大傾角巖層地鐵暗挖車站施工力學(xué)行為研究.pdf

1、當(dāng)前，我國很多的城市都面臨著這樣一個(gè)問題:道路狹窄、車輛堵塞、交通秩序非常的混亂，這已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的重大問題。伴隨著我們國家城鎮(zhèn)化的趨勢不斷擴(kuò)大和國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，人們逐漸由過去的鄉(xiāng)村逐漸的轉(zhuǎn)移到城市，城市人口在在不斷的壯大。與此同時(shí)，人們對于交通的需求量在快速的增長，城市交通供應(yīng)和需求得矛盾越來越緊張。地面現(xiàn)有的交通工具已經(jīng)沒有辦法跟上日常的經(jīng)濟(jì)活動和人們的日常生活產(chǎn)生的需求。因此，為了解決這一重大問題，城市軌道交通事業(yè)就應(yīng)運(yùn)

2、而生了，軌道交通有著地面交通無法達(dá)滿足的優(yōu)點(diǎn)，可以解決地面交通所面臨的困難，軌道交通可以為廣大的人們提供安全的、快速的、舒適的交通環(huán)境，可以引導(dǎo)城市中的人們合理的使用公共交通系統(tǒng)，這就是國外解決大中城市交通擁擠問題很有成效的一種方式。我國當(dāng)前也存在著類似的問題，所以，借鑒國外的經(jīng)驗(yàn)來解決我國大城市交通擁堵問題問題一種很好的途徑。從國外的軌道交通發(fā)展可以看出，軌道交通事業(yè)的發(fā)展都是和發(fā)展相配套的技術(shù)經(jīng)濟(jì)以及各國的政策密切相關(guān)。
　　

3、在軌道交通修建過程中，需要考慮幾方面的內(nèi)容:①地鐵車站開挖中所面臨的困難和存在的風(fēng)險(xiǎn)問題;②開挖中對臨近建筑物穩(wěn)定性的影響;③地表沉降及環(huán)境污染問題。
　　本論文針對大斷面暗挖地鐵車站在不同的巖層傾角下開挖的施工力學(xué)行為進(jìn)行分析研究，結(jié)合依托軌道環(huán)線涂山車站工程，通過有限元數(shù)值模擬方法進(jìn)行五種不同巖層傾角下隧道開挖的力學(xué)行為的二維分析;并通過三維的數(shù)值模型來模擬軌道環(huán)線涂山車站實(shí)際開挖的施工過程，對采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖過程中車站隧

4、道的圍巖及襯砌結(jié)構(gòu)應(yīng)力和位移的變化規(guī)律進(jìn)行研究，結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行定性的比較分析，以驗(yàn)證數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性，并對車站隧道在開挖過程中的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。最終計(jì)算和對比的結(jié)果可以為類似的工程在建設(shè)中的設(shè)計(jì)、施工以及科研提供一定的參考。
　　通過對重慶市軌道環(huán)線涂山車站開挖過程的數(shù)值模擬計(jì)算，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際監(jiān)控量測數(shù)據(jù)，以及對不同傾角巖層隧道采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑開挖的施工力學(xué)行為的研究，得出如下結(jié)論:
　　①車站隧道開挖后，最大的水

5、平位移和最大的豎向位移的變化趨勢是:隨著隧道巖層傾角的增大而呈現(xiàn)出先減小后增大的變化;最大的水平應(yīng)力和豎向應(yīng)力隨著隧道巖層傾角的增大而呈現(xiàn)出先增大后減小。
　?、诓徽摵畏N傾角的巖層，在開挖后隧道的仰拱的豎向隆起位移都小于拱頂?shù)呢Q向位移，仰拱處所產(chǎn)生的水平應(yīng)力和豎向應(yīng)力都要遠(yuǎn)小于拱頂處產(chǎn)生的水平應(yīng)力和豎向應(yīng)力;因此在隧道開挖后仰拱相對于拱頂偏于安全，通常是拱項(xiàng)比仰拱先發(fā)生破壞，應(yīng)該引起重視。
　?、鄄徽摵畏N傾角的巖層，往往在開