超大規(guī)模地下鐵路車站大跨度穹頂結(jié)構(gòu)力學(xué)性能及施工方案優(yōu)化研究.pdf

1、新京張城際鐵路八達嶺地下車站建于八達嶺風(fēng)景區(qū)的山體之中，作為高速鐵路車站，這種工程在國內(nèi)乃至全球都是極其罕見的。車站中創(chuàng)新性的設(shè)計了大跨度穹頂結(jié)構(gòu)作為車站頂棚，在建筑學(xué)角度為車站增添了美觀的元素，符合八達嶺旅游風(fēng)景區(qū)的整體風(fēng)格，是整個車站設(shè)計的亮點之一;但是從結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工角度來說是一個新的挑戰(zhàn)?？缍瘸^40米的巖體穹頂結(jié)構(gòu)應(yīng)用在地下車站結(jié)構(gòu)中極為罕見，同時施工難度也大大增加。
　　本文以新建京張城際鐵路八達嶺地下車站開挖為工程背

2、景，針對大跨度地下穹頂結(jié)構(gòu)開挖方案展開研究，采用Midas/GTS有限元分析軟件對其進行模擬計算，并得出一些在施工過程中可以參考的依據(jù)和規(guī)律。主要工作如下:
　　(1)綜述了當(dāng)前國內(nèi)外類似工程概況和水利水電工程中穹項結(jié)構(gòu)施工的一些基本施工方法，為新京張城際鐵路八達嶺車站站廳層穹頂結(jié)構(gòu)施工方案的選取提供借鑒和參考;
　　(2)提出了中導(dǎo)洞法和側(cè)導(dǎo)洞法這2種大跨度穹頂結(jié)構(gòu)的開挖方案并進行數(shù)值模擬，詳細分析了地表沉降、洞室周邊位移

3、、塑性區(qū)產(chǎn)生范圍、支護結(jié)構(gòu)受力位移等指標，分別得到其開挖過程中的一些規(guī)律。中導(dǎo)洞法施工地表最大沉降為2.08mm、側(cè)導(dǎo)洞法施工地表最大沉降為1.82mm;中導(dǎo)洞法圍巖最大沉降為8.04mm，側(cè)導(dǎo)洞法圍巖最大沉降為11.15mm。
　　(3)對所提出的施工方案進行各項指標之間的對比，最終得出側(cè)導(dǎo)洞為所提方案中相對最優(yōu)的施工方案，并對優(yōu)選方案進行了進一步的分析。
　　以上研究成果對擬建的八達嶺地下車站大跨度穹頂結(jié)構(gòu)有一定工程指導(dǎo)