平行雙隧道施工引起土體變形的數(shù)值模擬.pdf

1、在城市地鐵工程中，大多是同一埋深開挖的兩條近距離平行隧道。雙孔盾構(gòu)隧道施工引起的土體變形比單孔隧道要復(fù)雜得多，研究雙孔盾構(gòu)隧道施工引起的地面沉降及土體側(cè)向位移規(guī)律具有重要的意義。 論文首先就盾構(gòu)隧道施工引起地表沉降的機(jī)理及其影響因素進(jìn)行了分析，然后利用有限差分軟件FLAC3D，并嵌入FISH語(yǔ)言進(jìn)行編寫命令，建立單、雙孔盾構(gòu)隧道的三維數(shù)值模型，模擬分析其動(dòng)態(tài)施工時(shí)誘發(fā)的地表沉降和土體側(cè)向變形規(guī)律；包括單、雙孔盾構(gòu)隧道施工引起的土

2、體變形規(guī)律比較，以及對(duì)影響土體變形的因素如施工方式、注漿時(shí)間的及時(shí)性、土艙壓力等進(jìn)行了分析。通過數(shù)值模擬研究，得出了一些有參考價(jià)值的結(jié)論： (1)雙孔盾構(gòu)隧道距離較近時(shí)，地表沉降曲線成“單峰”形態(tài)。最大沉降值在雙孔中心連線的豎直軸線上，與單孔隧道施工相比，地表最大沉降值及沉降槽寬度分別增加了58％和16％；引起土體的最大側(cè)向變形是單孔開挖情況下的1～2倍，疊加影響嚴(yán)重。 (2)雙孔盾構(gòu)隧道采取同步開挖與先后異步開挖兩種施

3、工方式，其誘發(fā)的地表沉降在橫向上的影響范圍是相同的，寬度約為隧道直徑的10倍。引起的地表最大沉降值及土體側(cè)向變形只是略有不同。 (3)盾尾注漿不及時(shí)時(shí)，引起的地表最大沉降值及土體的最大側(cè)向位移是注漿及時(shí)狀態(tài)下的2～5倍，地表沉降在橫向上的影響范圍相應(yīng)增加近4m；最大橫向位移由雙孔隧道水平軸線處移至地表處。壁后注漿及時(shí)是減小地層損失的關(guān)鍵因素。 (4)增大土艙壓力對(duì)控制地表沉降和減小土體橫向水平位移所起作用有限，或者并不合