粉土地區(qū)基坑開挖對下臥地鐵隧道變形影響研究.pdf

1、隨著城市交通的快速發(fā)展，地下交通線路與既有地鐵隧道交叉影響問題逐漸凸顯，特別是地下交通工程采用明挖施工上跨運(yùn)營地鐵隧道時(shí)隧道的變形控制問題?；娱_挖卸荷土體發(fā)生回彈，會引起下臥運(yùn)營地鐵隧道發(fā)生豎向隆起變形，對地鐵運(yùn)營的安全和穩(wěn)定產(chǎn)生威脅。本文基于鄭州東區(qū)粉土的壓縮-回彈力學(xué)特性，采用三維數(shù)值模擬的方法，對基坑開挖時(shí)下臥地鐵隧道的變形特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）現(xiàn)場取土進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)，并得出鄭州東區(qū)粉土土樣

2、修正劍橋模型主要參數(shù)臨界狀態(tài)有效應(yīng)力比 M=1.414、塑性對數(shù)體積模量λ=0.0662和彈性對數(shù)體積模量κ=0.0021。
　?。?）采用數(shù)值模擬方法研究了基坑開挖對下臥地鐵隧道的變形影響，并進(jìn)行理論分析，理論計(jì)算與數(shù)值模擬結(jié)果吻合度較高。
　?。?）分別對基坑深度、隧道與坑底距離、土體參數(shù)變化時(shí)基坑開挖引起下臥地鐵隧道的變形規(guī)律進(jìn)行了研究。并對分塊開挖及時(shí)堆載和施加抗拔樁墻這兩種加固措施對隧道變形控制效果進(jìn)行了分析。研究

3、結(jié)果表明：隧道最大豎向位移隨基坑開挖深度的增加逐漸增大但增加幅度逐漸變小；隧道最大豎向位移隨與坑底距離的增大逐漸減小并趨于平緩；采取基坑分塊開挖措施可以減小隧道最大豎向位移約10％，隧道位移減小量與堆載量呈線性關(guān)系；隧道豎向位移隨抗拔樁墻長度的增加而減小，隨抗拔樁墻寬度的增加而減小；抗拔樁墻厚度對隧道位移的控制影響不大；隧道豎向位移隨與抗拔樁墻水平距離的增加而增加，當(dāng)距離大于1倍隧道直徑時(shí)抗拔樁墻基本不再起作用。
　　本文提出分塊