【硕士】地铁折返线段掘进机施工力学及地表沉降研究【2009】

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内容简介

　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：西南交通大学　　学位年度： 2009年　　目前，我国地铁交通快速发展，促进了地铁施工经验的积累和技术发展。地铁折返线不但组成隧道洞型多、断面大，而且往往有多个隧道组成隧道群，在城市复杂环境下进行折返线暗挖法施工，保证施工安全、减少对周围环境的影响非常重要。为此，有必要对地铁折返线隧道群的施工方法和技术进行深入地研究。　　本文以广州地铁6号线东湖站区间折返线隧道群为工程背景，针对该工程地层属于软弱破碎围岩，拟采用二台阶施工法，上台阶采用掘进机掘进，下台阶钻爆掘进，以减小钻爆掘进工程中爆破对围岩的振动而引起的地表沉降变形量。　　以大断面隧道为研究目标，通过对各种开挖步骤和支护效果的动态数值模　　拟计算提出优化设计方案并确定合理的施工顺序，确保在隧道施工期间地面建筑物的安全性。　　通过计算机对研究目标进行动态施工三维数值模拟分析，确定隧道典型的地表沉降曲线。通过选取最佳的施工方案和改善加固区及隧道结构设计参数，严格控制地表沉降。　　在隧道的开挖过程中，隧道结构的拱肩及拱腰处承受了较大的应力，在隧道的拐角处会出现较为明显的应力集中现象。在施工的过程中应加强对这些不利于隧道结构稳定性的部位的监控量测；在必要的情况下，应增强加固区的刚度和强度，适当提高和改善隧道结构的设计参数。　　仰拱的设置提高了隧道施工的安全性，而且提高了隧道长期使用的耐久性。在隧道施工过程中，应及时修筑仰拱，尽早封闭衬砌环。　　

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