軟弱富水地層中淺埋暗挖隧道穩(wěn)定性及地表沉降的研究.pdf

1、城市軌道交通建設(shè)的淺埋暗挖隧道往往會(huì)穿過(guò)軟弱、富水地層，這會(huì)給隧道的施工帶來(lái)較大的困難，并使周?chē)貙赢a(chǎn)生較大變形，對(duì)地面道路、建筑及地下埋設(shè)物造成不良影響。本文以莞惠城際鐵路GZH-5標(biāo)段暗挖隧道為工程背景，主要對(duì)軟弱、富水地層中淺埋暗挖隧道進(jìn)行了以下方面的研究工作:
　　 1.在淺埋暗挖隧道中選擇量測(cè)試驗(yàn)段，對(duì)隧道的地表沉降、拱頂沉降和洞周收斂、圍巖壓力、鋼拱架內(nèi)力、二襯內(nèi)力等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，得到地層及隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力變形規(guī)律

2、。
　　 2.利用有限元軟件ABAQUS對(duì)隧道試驗(yàn)段進(jìn)行三維數(shù)值分析，分析隧道的受力變形規(guī)律，研究滲流對(duì)隧道及地層受力變形的影響。結(jié)果表明，試驗(yàn)段隧道每次開(kāi)挖后孔隙水壓力場(chǎng)變化均十分明顯，圍繞隧道開(kāi)挖面形成漏斗狀的孔隙水壓力區(qū)域。隧道拱頂沉降、洞周收斂和地表沉降主要發(fā)生于隧道斷面左側(cè)上臺(tái)階開(kāi)挖階段。
　　 3.選取試驗(yàn)段典型斷面，對(duì)隧道開(kāi)挖采用CD法、CRD法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法3種不同施工工法進(jìn)行數(shù)值模擬分析，研究施工工法對(duì)

3、隧道穩(wěn)定性、地層變形的影響。對(duì)比分析計(jì)算結(jié)果，莞惠城際鐵路GZH-5標(biāo)段軟弱圍巖段宜采用CD法開(kāi)挖施工。
　　 4.通過(guò)考慮流固耦合效應(yīng)的數(shù)值計(jì)算，研究滲流對(duì)隧道及受力地層的影響規(guī)律。有滲流的隧道開(kāi)挖后拱頂沉降和地表沉降值及其影響范圍均要大得多，滲流容易引起巖土體較大的變形;隨地下水位降低，隧道拱頂沉降、洞周收斂、地表沉降基本呈減小趨勢(shì)，拱底隆起量則呈增加趨勢(shì)。
　　 5.分別對(duì)雙線(xiàn)并行隧道開(kāi)挖和單線(xiàn)隧道開(kāi)挖兩種情況進(jìn)行