哈電表廠地鐵站逆作施工可行性分析.pdf

1、地下空間的開發(fā)和利用對深基坑開挖技術(shù)提出了更嚴格的要求，在地下工程各種施工方法中，逆作法以其安全、實用、經(jīng)濟的特點得到廣泛的應(yīng)用。
　　哈爾濱在上世紀八十年代后期開創(chuàng)性的利用了逆作工法建造了地下街工程獲得成功，現(xiàn)已發(fā)展到高層地下室逆作施工，高水位狀況下的地下逆作施工都成為可行。盡管哈爾濱逆作工藝在實際工程中積累了很多的經(jīng)驗，但它僅僅是良好土質(zhì)條件及地下水很深的狀況下的逆作經(jīng)驗，具有一定的地區(qū)性和局域性，對該逆作施工形成的地下結(jié)構(gòu)卻

2、沒有進行理論研究與探討，從以往的工程設(shè)計來說，基本上不考慮逆作施工分步工況結(jié)構(gòu)的受力特性，而是按使用階段的整體結(jié)構(gòu)按照現(xiàn)行的地下結(jié)構(gòu)設(shè)計理論進行分析，這顯然是不夠全面和易造成工程事故。對特定地區(qū)的逆作工況進行總結(jié)研究并建立逆作結(jié)構(gòu)分析理論，完善并充實逆作結(jié)構(gòu)現(xiàn)有的設(shè)計理論與方法是十分必要的。哈爾濱市輕軌交通一號線大部分線路穿越的路段為良好的工程地質(zhì)區(qū)，大部分為粉質(zhì)粘土，濕陷性較低或無濕陷性、地下水位距地表很深，針對此類土性能探討該地段地

3、鐵車站的逆作施工結(jié)構(gòu)受力特性對該土質(zhì)狀況下的一號線其它若干個車站施工具有十分重要理論意義與實際應(yīng)用價值。
　　哈爾濱輕軌交通一號線該地段的初步設(shè)計均利用護壁樁護壁的蓋挖順作法。沒考慮逆作法的施工工藝，本文特以輕軌交通學(xué)府路段地下二層車站為實例，對該站的兩種施工方法進行比較，特別是對逆作工程的地鐵車站施工進行有限元模擬，深入研究地鐵車站的逆作施工的可行性：
　　本文首先研究了逆作工況建造地鐵站的可行性，以此為基礎(chǔ)，對逆作施工全

4、過程結(jié)構(gòu)所受荷載進行階段性分析，對逆作工程結(jié)構(gòu)進行了理論分析；
　　總結(jié)以往地鐵車站結(jié)構(gòu)計算方法的，針對哈爾濱良好土質(zhì)條件下的逆作方法的特點，提出了一種符合逆作法施工過程的分析方法；
　　利用大型通用有限元軟件 ANSYS實現(xiàn)了地鐵車站施工開挖全過程的數(shù)值模擬，根據(jù)土體開挖與結(jié)構(gòu)澆筑的順序，利用離散性原理將逆作法施工過程離散為若干個工況，對各個工況進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形研究，展現(xiàn)了不同工況的結(jié)構(gòu)受力特性和力學(xué)特點；
　　利

5、用 ANSYS有限元軟件中的自由度耦合，成功實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)主體與護壁樁之間的自由度耦合，使他們在耦合自由度上是一個完全剛性約束關(guān)系；
　　利用 ANSYS有限元軟件對蓋挖順作施工進行了數(shù)值模擬，計算研究了施工中有護壁樁時的結(jié)構(gòu)受力狀況，并與逆作法施工的結(jié)構(gòu)受力進行比較，分析在哈爾濱特有的地質(zhì)及水文條件下，護壁樁的利用價值；
　　建立了逆作工況與蓋挖順作工況的模糊優(yōu)化分析的技術(shù)經(jīng)濟方面評價的比較方法，并利用該方法對其進行結(jié)果評價。