以杭州地铁1号线工程为背景,在对Loganathan公式中的间隙参数修正的基础上,采用解析法研究了盾构施工中盾尾孔隙大小不同引起的地表沉降规律;并采用有限差分数值分析软件FLAC2D模拟了盾尾孔隙位置不同而引起的地表沉降规律。结果表明,地表沉降的槽形特征明显,分布在隧道洞顶的盾尾孔隙对地表沉降的影响最大,控制隧道洞顶的盾尾孔隙对有效地控制地面沉降十分重要。
在概括总结当前国内外盾构隧道在施工中的沉降的研究现状以及讨论各种计算方法特点的基础上,本文采用FLAC3D数值分析软件对粉土和砂土层中盾构隧道开挖的过程进行了模拟,讨论了开挖过程中周围土层中的应力和变形的变化规律;并和现有的理论计算公式相结合,探讨隧道开挖过程中地面沉降的影响宽度和最大沉降量的计算方法。最后分析总结了在不同土质下盾构隧道开挖所引起的沉降差异,为郑州市地铁隧道的设计施工提供沉降预测的参考。
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