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本文基于北京地区典型砂卵石相变地层地铁地勘资料的统计归纳、进行了衬砌结构土压力承载的理论分析及数值模拟,结合北京地铁多条线路车站及区间隧道的典型地勘参数,对不同埋深情况下衬砌支护结构的土压力及结构受力进行了分析,主要内容包括:(1)统计了北京4号线、5号线、10号线、14号线共计32座地铁车站及3段盾构区间、16段暗挖区间的埋深分布及土层基本参数,针对穿越砂卵石土层松散颗粒粉土、卵石多,极易坍塌、滑移破坏等典型特性进行了初步分析。(2)基于(1)的土层及典型参数,对常规及修正土压力折减公式进行计算及数值模拟,对各公式在不同埋深的适应性进行对比,初步归纳不同埋深衬砌结构竖向士压力的折减分布及变化。算例显示:①各理论竖向土压力随埋深非线性折减。②北京地区典型砂卵石地层竖向土压力折减系数分区域折减。埋深4-6m范围折减系数变化区间0.92~1;埋深6-12m范围竖向土压力折减系数非线性减小,折减系数变化区间0.84-0.92;埋深12-18m范围竖向土压力折减系数变化区间0.74-0.84;当埋深大于18m时,竖向土压力渐趋近于2.5倍洞径松动土压力。(3)基于FLAC3D模拟分析,结合北京地铁十四号线砂卵石相变地层区间隧道工程实例,给出衬砌结构周围土体应力状态、塑性区分布、地表沉降、支护结构受力等初步模拟结果。结果显示:隧道埋深4m和6m(埋深≤1倍洞经)情况下,竖向土压力微小折减,近似等于全土柱压力;埋深6-18m范围,竖向土压力随埋深非线性增大,折减系数在0.6~0.9之间波动;埋深大于18m竖向土压力趋于2倍洞径松动土压力。