淺埋暗挖隧道地層與管線的沉降變形及其控制措施研究.pdf

1、松散地層大跨度淺埋暗挖隧道施工引起的地表和地層沉降變形將嚴(yán)重地威脅地面建筑物的安全和地下管線的正常使用。針對(duì)西安地鐵松散砂土地層的雙連拱隧道工程，施工引起的地層沉降變形規(guī)律以及隧道上穿管線保護(hù)措施研究，為今后淺埋暗挖隧道尤其是松散砂層淺埋大跨度隧道的設(shè)計(jì)與施工提供參考依據(jù)，具有重要意義。
　　 本文以西安市地鐵一號(hào)線西咸車輛段隧道工程為背景，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地層沉降監(jiān)測(cè)分析，應(yīng)用有限差分軟件FLAC3D對(duì)隧道施工過(guò)程進(jìn)行模擬，探求了

2、中導(dǎo)洞+上下臺(tái)階工法開(kāi)挖雙連拱隧道引起地層沉降規(guī)律；比較分析了三導(dǎo)洞工法和雙側(cè)壁導(dǎo)坑法控制地表沉降的效果；提出了橫向懸臂小導(dǎo)管局部加固和全程大管棚超前加固兩種沉降控制措施。
　　 依據(jù)中導(dǎo)洞工法施工現(xiàn)場(chǎng)地表沉降監(jiān)測(cè)結(jié)果，通過(guò)FLAC3D如暗挖段隧道施工建模分析，反演了地層變形參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，一次模擬中導(dǎo)洞開(kāi)挖、左右導(dǎo)洞開(kāi)挖施工工程，分析了隧道中間斷面沉降變形發(fā)展過(guò)程及沉降槽分布，同時(shí)還揭示地下管道對(duì)地層沉降有一定的抑制作用，但

3、影響小；管道與其周圍地層的沉降變形基本一致。
　　 比較分析了三導(dǎo)洞工法，雙側(cè)壁導(dǎo)洞工法抑制地層沉降效果。表明三導(dǎo)洞開(kāi)挖工法每一步開(kāi)挖面積較中導(dǎo)洞開(kāi)挖工法更小，對(duì)于控制地層沉降較為有利，但施工工序繁瑣。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開(kāi)挖引起的地層沉降較中導(dǎo)洞工法小，且雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開(kāi)挖地面沉降槽范圍小，雙側(cè)壁導(dǎo)坑法控制地層沉降優(yōu)于中導(dǎo)洞工法。
　　 提出了中導(dǎo)洞洞頂“V”型注漿小導(dǎo)管沉降控制技術(shù)，三導(dǎo)洞洞項(xiàng)“M”型注漿小導(dǎo)管沉降控制技術(shù)和雙