城市地铁盾构施工地层变形三维数值模拟分析
本文关键词：城市地铁盾构施工地层变形三维数值模拟分析 出处：《防灾减灾工程学报》2014年02期 论文类型：期刊论文
【摘要】：富水砂层条件下,盾构施工问题多、风险大、施工变形难控制。以南昌地铁某区间盾构隧道工程为研究背景,采用有限差分软件FLAC3D建立了三维盾构施工力学模型,对富水砂层条件下的盾构施工过程进行动态数值模拟,并结合现场实测数据分析了盾构施工引起的地表沉降规律。结果表明:盾构施工引起的横向地表沉降呈"V"形,最大地表沉降发生在隧道中心正上方,最终形成的沉降槽宽度约为6倍隧道外径;盾构施工引起的纵向地表沉降呈"S"形,盾构开挖面前方表现为隆起,开挖面后表现为沉降,在开挖面后一定距离逐渐趋于稳定;开挖面支护力对稳定开挖面土体及减小地表沉降有较大影响;盾构进洞与出洞施工中存在较大风险,应采取相应的工程措施以保证盾构施工安全进行。所得结论可供南昌地铁区间盾构隧道设计与施工参考。
[Abstract]:Water rich sand layer under the condition of shield construction problems, the risk is big, difficult to control. The construction deformation of a certain section of Nanchang metro shield tunnel project as the research background, the FLAC3D software to establish the three-dimensional mechanical model of shield construction using finite difference numerical simulation of the dynamic process of shield construction in water rich sand conditions, combined with field data analysis of the surface caused by shield construction subsidence. The results show that the transverse surface settlement caused by shield construction in a "V" shape, just above the tunnel center occurred in the final form of the maximum surface settlement trough width is about 6 times the diameter of the tunnel; longitudinal surface subsidence caused by shield construction was "S" shaped shield in front of the excavation face for uplift, excavation face after the settlement, in the face after a certain distance tends to be stable; the excavation face supporting force on the stability of excavation surface soil and reduce the surface settlement has great influence There are great risks in the construction of shield entry and exit. Corresponding engineering measures should be taken to ensure the safety of shield construction. The conclusions can be used for reference in the design and construction of shield tunnels in Nanchang Metro.
【作者单位】： 陕西铁路工程职业技术学院;厦门轨道交通集团有限公司;南昌航空大学土木建筑学院;
【分类号】：U455.43;U231.3
【正文快照】： 引言在城市地铁隧道修建中,盾构法以其速度快、精度高、质量有保证、自动控制性能强等优势而被广泛应用[1,2]。然而,盾构法施工是在地层内部进行的,不可避免地对隧道周围土体产生扰动影响,使一定范围内的岩土体发生松动和变形。当盾构施工扰动致使地层位移过大时,就会危及邻
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