【硕士】下穿地下管线浅埋暗挖隧道施工关键技术研究【2010】

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内容简介

　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：西南交通大学　　学位年度： 2010年　　本论文结合埋有大量地下管线的深圳地铁四号线梅坳八路浅埋暗挖隧道工程设计和施工，采用理论分析、数值模拟和现场试验等相结合的综合研究手段，对浅埋暗挖法中的CRD法开挖、开挖加固和地表沉降规律进行了较深入研究。其研究工作和研究成果主要包括：　　•针对依托工程特点，采用二维数值模拟分析方法，对矩形断面浅埋暗挖隧道施工分部开挖顺序进行了分析和优化；研究了中间岩柱和锁脚锚管的作用机理，得出了先对称开挖离隧道中线较远处的部分可以减小对围岩的扰动，以及中间岩柱的存在和采用锁脚锚管可有效控制浅埋暗挖软弱地段隧道开挖中的地表和拱顶的下沉等结论。　　•采用三维模拟技术，对浅埋暗挖隧道施工全过程进行了计算机仿真，分析了临时支撑拆除前和隧道施工完成后的围岩应力分布和位移规律，得出了隧道开挖最大主应力主要在导洞外侧3~4m范围内，应力集中发生在临时支撑附近与围岩接触处，临时支撑的拆除将增加地表下沉20％以上等结论。　　•在隧道施工过程中对地表下沉、初期支护和地下管线变形进行了现场监测。得出了距掌子面前方2D处地表沉降速度开始增大。初始阶段随着掌子面向前推进，地表沉降速度和加速度增大，当掌子面向前掘进2D时，其地表沉降速度达到最大，随后地表沉降速度逐渐减小。　　•将监测结果与模拟计算结果对比分析发现监测结果与模拟计算结果较吻合，表明所建议的计算方法是有效的。　　

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