二衬拱盖跳仓法施工在地铁工程中的应用研究

来源 :赵国梁 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huangxz
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青岛市地处上软下硬地层区域,市内较多地铁车站位于花岗岩中。鉴于青岛地层的复杂多样性,建设者提出了在原有传统拱盖法的基础上跳仓施工二衬拱盖的方法。二衬拱盖跳仓法是指在用台阶法或者中隔壁法开挖完成车站上部土方后,先行跳仓施工拱部二衬结构,再开挖车站下部土方并施作结构的一种方法。跳仓法施工二衬拱盖是一种较为新颖的开挖支护形式,尤其是在暗挖厅台分离结构地铁车站中,其开挖过程中的围岩稳定性仍需要进一步研究论证。本文以青岛市地铁4号线江苏路站为研究对象,通过数值模拟和现场施工监测的方法,对围岩应力、地表沉降、净空收敛、拱顶沉降等数据指标进行分析,探讨二衬拱盖跳仓法施工在地铁施工中的安全性和适用性。本文主要完成了以下工作:首先通过创建二衬拱盖跳仓法施工地铁车站的有限元数值计算模型,根据施工步序模拟车站开挖过程,模拟计算车站在二衬拱盖跳仓施工过程中的围岩应力变化、地表沉降、拱顶沉降等数值随施工过程的变化规律。其次依托青岛市4号线江苏路站二衬拱盖跳仓法开挖工程实例,通过对开挖过程中车站周边围岩应力、地表沉降、拱顶沉降等数据的现场监测,分析因车站开挖造成的地表沉降、洞内净空收敛及车站拱顶下沉等数据与模拟计算的数据趋势是否相符。最后通过施工过程中发现的问题,对大断面厅台分离结构下二衬拱盖跳仓法施工提出优化建议,为后续同类工程优化设计施工方案提供方向。通过以上工作得出结论如下:(1)通过模拟计算和现场施工证实了二衬拱盖跳仓法施工在地铁工程是可行的;(2)通过施工监测数据结果验证了论文所选用的初支、二衬及拆撑的施工参数适用于青岛地铁的上软下硬地层。(3)通过跳仓法实际拆撑长度,得出大断面暗挖车站拱部中隔壁可实现11.3m一拆,突破了6m一拆的前例。
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