地铁区间大断面开挖对地面及临近管线的影响分析与施工方法优化

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北京地铁十四号线东管头站至丽泽商务区站区间隧道具有大断面、近距离双洞等特点,如何在施工过程中能随时监测控制地表及邻近管线的沉降,最大限度的减少隧道开挖对地表沉降的影响,本文结合实际工程利用FLAC软件进行数值模拟计算,进行的研究与得到的结果如下:(1)对两条不同断面隧道开挖,模拟计算不同顺序开挖,分析其对地表位移的影响,得出如果对两条隧道间土体进行注浆加固,先开挖大断面隧道再开挖小断面隧道时,开挖小断面隧道对地表沉降的影响相对较小;如果先开挖小断面隧道再开挖大断面隧道时,地表最终最大位移值将有效减少,而且有利用工程施工进度安排。(2)对隧道施工中拆除临时支撑,修筑二次衬砌的不同距离进行模拟计算,得出这个阶段施工距离不宜过长,应根据实际工程对沉降的控制要求选择适当的施工距离,以便减少对地表沉降的影响。(3)结合实际工程中对地表及邻近管线的量测结果与模拟计算结果进行统计计算,选取适当的参数,得出了符合本工程的地表与邻近管线沉降之间的经验公式。(4)针对双侧壁导洞法施工中,单个导洞开挖距离对地表沉降影响的特点,利用加权组合法对不同开挖距离进行最优化分析计算,得出对地表沉降影响最小的最优解,为实际工程提供参考。本文研究成果对在建的地铁十四号线东丽区间隧道施工有较大的工程指导意义,也为同类工程提供参考意见。
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