黃土地區(qū)淺埋大跨小凈距隧道施工優(yōu)化及變形控制研究.pdf

1、論文以西安市地鐵四號線雁南四路站～大唐芙蓉園站存車區(qū)間隧道為工程背景，采用系統(tǒng)數(shù)值模擬和現(xiàn)場監(jiān)測方法對黃土地區(qū)的淺埋小凈距隧道施工過程中的力學特性和變形規(guī)律進行研究，并基于位移疊加法原理推導了黃土淺埋小凈距平行隧道施工地表沉降的估算公式，論文主要工作及取得的研究成果如下：
　?。?）針對黃土淺埋非對稱斷面的小凈距隧道施工順序的優(yōu)化，采用數(shù)值模擬分析方法研究了“大斷面隧道先行開挖”和“小斷面隧道先行開挖”時隧道時周圍土體以及隧道支護

2、結構的受力和變形特性，基于數(shù)值模擬分析確定了“大斷面隧道先行開挖”的施工方案。
　?。?）針對黃土淺埋非對稱斷面的小凈距隧道施工，研究了“大斷面隧道先行開挖”方案中不同大斷面隧道開挖方案引起的隧道變形及受力特性的變化，分析了大斷面先行隧道不同的開挖方式和非對稱斷面間間距對隧道土體、中間巖柱和支護結構變形、受力以及地表沉降和圍巖塑性區(qū)的影響，基于數(shù)值模擬分析確定了大斷面先行隧道合理、可行的施工開挖方案。
　?。?）針對黃土淺埋

3、非對稱斷面小凈距隧道施工建議的雙側壁導坑法開挖方案，構建了精細化數(shù)值分析模型，詳細研究了雙側壁導坑施工方案中，不同分步開挖參數(shù)引起的隧道圍巖、支護結構及地表沉降的變化，確定了各分步間經(jīng)濟、合理、可行的設置距離，優(yōu)化了淺埋非對稱斷面小凈距隧道雙側壁導坑法施工參數(shù)，指導了工程的施工，取得了良好的效果。跟蹤施工進行的現(xiàn)場監(jiān)測分析驗證了推薦方案的經(jīng)濟、合理和可行性。
　?。?）基于疊加法原理獲得了雙孔平行隧道施工地表沉降的修正分析公式，結