富水砂卵石地層淺埋通道施工工法比選及數(shù)值模擬分析.pdf

1、隨著城市人口密集化的加劇，地面交通壓力急劇增大，地鐵的建設是現(xiàn)代化城市發(fā)展的必然趨勢。然而，在繁華的現(xiàn)代化城市中修建地鐵，不僅要考慮怎樣才能有效地吸引周邊客流等問題而且還要考慮其對周圍環(huán)境的影響。所以，對地鐵出入口的設計也尤為重要，它是連接地下與地上的唯一通道，它也被視作為城市的“節(jié)點”。因此，它不僅要在外觀上符合城市的總體建筑布局及城市發(fā)展的長期規(guī)劃，而且還要能很好的吸引周邊客流，為地鐵后期的運營爭取更多的經(jīng)濟效益，所以在對城市地鐵出

2、入口的布局上，有很多出入口需要橫跨城市道路。然而，在一些不能封閉交通的城市道路下進行出入口通道的施工，只能研究選擇不影響周圍環(huán)境的地下作業(yè)的施工工法進行施工。本文依托在建的長沙A號線B地鐵站的1號出入口為背景，運用層次分析法和數(shù)值模擬相結合，進行研究比選出1號出入口橫跨城市主干道的通道部分最優(yōu)施工工法。
　　本研究主要內容包括：⑴根據(jù)地鐵出入口的基本特點，擬采用明挖法、淺埋暗挖法和頂管法施工作為三個備選施工方案；然后運用層次分析法

3、從經(jīng)濟、技術、效果和環(huán)境方面建立方案評價體系指標，并由專家和經(jīng)驗豐富的人員把各評價指標的重要程度通過用1—9級標度法進行數(shù)字化打分；最后應用層次分析法計算和分析，并確定在擬選的三個施工方案中采用淺埋暗挖法施工為最優(yōu)。⑵針對采用淺埋暗挖法施工，并考慮到地下工程施工對周圍環(huán)境的影響和地質條件的特點，確定了兩個供選擇的淺埋暗挖施工工法----臺階法和CRD法，然后運用 Midas GTS對這兩種工法在相同的條件下開挖通道進行數(shù)值模擬分析，并通

4、過模擬結果分析通道在開挖過程中土體應力應變的值、各監(jiān)測點的位移曲線及襯砌內力大小等等來比選出更合理的施工工法，最后確定采用 CRD法施工是最優(yōu)、最符合實情的。⑶通過前面的比選結果，采用理論計算和工程類比法相結合，確定CRD法開挖通道的施工方案設計并提出施工過程的控制措施；然后，運用Midas GTS對CRD工法開挖通道的過程進行數(shù)值模擬，并從周圍土體應力及塑性區(qū)分布狀態(tài)、不同開挖部分對地表沉降影響、支護結構應力變化等方面進行分析，同時，