书签 分享 收藏 举报 版权申诉 / 4

类型垂直重叠地铁隧道施工力学行为分析.pdf

  • 上传人:想要的你都有
  • 文档编号:88104078
  • 上传时间:2019-09-26
  • 格式:PDF
  • 页数:4
  • 大小:237KB
  • 配套讲稿:

    如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。

    特殊限制:

    部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。

    关 键  词:
    垂直 重叠 地铁 隧道 施工 力学 行为 分析
    资源描述:
    双洞垂直重叠地铁隧道施工力学行为分析
    时亚听,钱亮
    成都地铁有限责任公司,四川成都610031)
    摘要】通过建立有限元模型,对复杂地质条件下双洞重叠地铁隧道的施工过程迸行数值模拟,研究
    了懸道各施工阶段的稳定性和支护结构安全性。结果表明,上洞下台阶施エ对下洞結构内力影响較大,且上
    洞上台阶施工,对地表位移影响较大。
    【关键词】双洞重叠;地铁廢道;有限元;施工力学
    【中图分类号】U452.2
    文試标识码】A
    1前言
    由于浅埋软岩中重叠隧道施工时的相互影响严重,其力
    目前世界上采用暗挖法修建重叠隧道并不多见,在日本学行为将不同于单个隧道,再加上这方面的经验很少,因此
    仅有一例是一座双层重叠隧道。此外俄罗斯有采用盾构法该区间地铁隧道设计施工风险很大,是整个地铁一期工程中
    修建的双洞双层8车道隧道的事例。国内有些隧道局部出的难点和重点之一。为了安全、可靠、经济地设计施工重叠
    现重叠的情况,如福厦高速公路与泉厦高速公路的交叉段。
    隧道,通过对垂直重叠隧道施工中的力学行为进行了有限元
    深圳地铁一期工程罗湖站至大剧院站区间隧道,所穿越数值模拟计算,分析了每一施工步支护的内力变化规律及安
    的地层条件复杂,固岩极其软弱,隧址地下水位高,隧道拱顶全系数和洞周位移变化规律等,确定了经济、安全、有效的施
    标高在地下水位以下。区间内隧道埋深在10~15m,属于浅工方法。为地铁重叠隧道的设计施工提供足够的技术支持,
    埋隧道。隧道沿线高大建筑物密布,为了避开桩基,YSK为深圳地铁的顺利施工提供了保障。
    (ZK)2+3835~YSK(2SK)2+430段上下线共长2计算条件
    4165m,需采用垂直重叠暗挖法施工隧道通过,其中上洞围
    岩主要为Ⅳ级,下洞围岩主要为Ⅱ级。
    2.1断面形式
    双洞垂直重叠地铁隧道断面如图1所示
    次42摘法奖小导
    2.2围岩的物理力学指标
    本次计算中围岩物理力学指标如表1所列。
    表1计算选取的力学参数表
    2梂
    围岩「变形模量
    重度
    级别E(GPa)
    「C(MPa)(
    (KN.m,
    级20
    Ⅵ级
    0.5
    0.450.0520
    17
    2.3支护参数
    u
    支护参数列于表2。
    表2隧道支护参数
    初期支
    格栅
    铺杆
    次树砌
    护厚度间距长度间距C2S钢筋混凝土
    cm
    o
    30
    0,8
    〈早枉
    2.4施工过程模拟
    该段重叠隧道采用台阶法施工,计算中模拟了10个施
    工步骤,具体施工过程如下:开挖之前,先进行拱部预加固
    施工。①开挖下洞上半部围岩;②施作下洞拱部初期支护;
    收稿日期]2006-06-15
    作者简介]时亚听(1973~),博士,工程师,主要从事
    地下工程科研及施工管理工作。
    图1重叠道断面图
    四川建筑第27卷2期2007.04
    方数据
    ③开挖下洞下半部围岩;④施规定的量值范围之内。
    作下洞下半部初期支护;⑤施3.2初期支护内力及安全性
    作下洞防水层和二次衬砌;
    初期支护的内力及安全系数变化绘于图5~图8。
    22开挖上洞上半部圃岩;⑦施作
    800
    いー最大矩最小
    153
    k23上润拱部初期支护;③开挖上
    28
    234下半部施作上洞下半部
    初期支护;⑨施作上洞防水层
    和二次衬砌
    2.5计算范国与计算边界
    本次计算范围选取为:上
    す386,8
    26
    6部至地表,下部取至隧道仰拱
    施_步
    7以下40m左右。左右各取50
    图6下洞初期支护弯矩随开挖步变化
    149
    98m左右。计算域左右有水平约
    1800
    →州力、业
    東,下部有垂直约東,地表为自
    1500
    由边界。计算中,用实体单元
    1200
    模拟围岩、初期支护和二次衬
    图2计算选取的拉制点砌,用杆单元模拟锚杆。
    2.6计算控制点
    计算选取的控制点如图2所示。
    3计算结果
    施工步
    31隧道洞周位移
    图7上洞初期支护轴力随开挖步变化
    该段隧道洞周位移随施工步变化规律如图3、图4所示。
    最大弯矩一一最小奪矩
    20
    ⊥.5
    1.0
    345678
    施步
    施〖步
    图8下洞初期支护弯矩随开挖步变化
    图3下周边位移随施工步变化
    由图5~图8可以看出
    下洞初期支护最大轴力为1744kN,最大弯矩为70.4
    N·m,最小安全系数为1.5。上洞初期支护最大轴力为1493
    E-2017k-29题
    kN,最大弯矩为19.9kN?m,最小安全系数为2.9。在绝大多
    数施工步中,初期支护系抗压控制,安全性比较高。
    3.3下洞二次衬劢内力及安全性
    由于上洞施工对下洞二次衬砌的影响较大,计算得到下
    图4上洞周边位移随施工步变化
    洞二次衬砌内力及安全系数随开挖步变化情况绘于图9、图
    10.
    く、べ一人力二最小
    1500
    100
    最大轴カ最小轴
    200
    101
    柂J步
    施J步
    图5下洞初期支护轴力随开挖步变化
    图9下洞二次衬劢轴力随开挖步变化
    由图3、图4可知、上洞拱顶最大位移为10.8mm,仰拱最大
    由图9、图10可知
    位移为0.6m,边墙最大位移为0.4mm。下洞拱顶最大位
    下洞二次树砌最大轴力为1493kN,最大弯矩为19.9
    移为1.7m,仰拱最大位移为0.7mm,边墙最大位移kNm,最小安全系数为4.9,二次衬砌截面均系抗压强度控
    为0.2mm。拱顶位移达到了规范规定,但水平收敛在规范制,安全储备比较高
    四川建筑第27卷2期2007.04
    141
    万方数据
    展开阅读全文
    提示  文档分享网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    关于本文
    本文标题:垂直重叠地铁隧道施工力学行为分析.pdf
    链接地址:https://www.wdfxw.net/doc88104078.htm
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    版权所有:www.WDFXW.net 

    鲁ICP备09066343号-25 




    收起
    展开