地鐵隧道施工對地層變形的影響.doc

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地鐵隧道施工對地層變形的影響 淺埋暗挖法對地層變形的影響 摘要:進(jìn)入21世紀(jì)，我國地鐵建設(shè)步入了快速發(fā)展的階段，各大城市地鐵建設(shè)項(xiàng)目競相開工。
正確選擇有效的地鐵施工方法是地鐵建設(shè)快速、安全、有效的有力保障。
施工技術(shù)的不斷發(fā)展提高，已初步形成專門的學(xué)科體系，極大地推動(dòng)了地鐵建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展。
本文主要引用深圳地鐵的案例進(jìn)行分析淺埋暗挖法對地層變形的影響。
關(guān)鍵詞：地層變形淺埋暗挖法影響因素 1.淺埋暗挖法簡介 施工方法對地鐵車站和區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)型式的確定以及地鐵土建工程造價(jià)有決定性影響。
施工方法的選擇，受沿線工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、周圍環(huán)境條件、線路平面位置、隧道埋置深度等多種因素的制約，同時(shí)對施工期間的地面交通和城市居民的正常生活、施工工期、工程的難易程度等產(chǎn)生直接影響。
地鐵區(qū)間隧道采用礦山法施工是近年來為適應(yīng)城市淺埋隧道的需要而發(fā)展起來的一種施工方法，也稱淺埋暗挖法。
目前在我國地鐵區(qū)間隧道建設(shè)中已廣泛采用。
淺埋暗挖法施工，工藝簡單、靈活，并可根據(jù)施工監(jiān)控量測的信息反饋來驗(yàn)證或修改設(shè)計(jì)和施工工藝，以達(dá)到安全與經(jīng)濟(jì)的目的。
淺埋暗挖法認(rèn)為淺埋隧道按松散荷載計(jì)算，超淺埋隧道則按全土柱加地面動(dòng)、靜換算荷載計(jì)算，并提倡采用巖柱理論和太沙基公式進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析計(jì)算。
隧道施工時(shí)，由于承載拱效應(yīng)，原始地層應(yīng)力并非全部轉(zhuǎn)化為作用在結(jié)構(gòu)上的荷載，作用在隧道襯砌上的壓力小于初始應(yīng)力（這已被大量的工程測試資料所驗(yàn)證），這是由于隧道開挖后洞室周圍地層應(yīng)力釋放，隧道的拱形形狀及地層內(nèi)部摩擦力等導(dǎo)致的承載拱發(fā)揮作用，使周圍地層應(yīng)力重分布并產(chǎn)生兩種變化，即一部分被釋放，另一部分向深部和其它方向轉(zhuǎn)移。
當(dāng)施設(shè)襯砌支護(hù)后，地層應(yīng)力釋放過程受到抑制，一部分釋放荷載作用于襯砌結(jié)構(gòu)上，這部分荷載的大小正是需要計(jì)算的。
2.淺埋暗挖施工技術(shù) 2.1地鐵隧道的主要施工技術(shù) 通常在地面條件允許的情況下，地鐵區(qū)間隧道宜采用明挖法，但對社會環(huán)境影響很大，僅適合在無人、無交通、管線較少之地應(yīng)用。
隨著我國工程建設(shè)法規(guī)、法制的完善、對大型工程建設(shè)項(xiàng)目綜合效益的要求和環(huán)境保護(hù)意識的提高，在城市地下鐵道的建設(shè)中，因埋深條件、周邊環(huán)境條件等因素的限制，在建筑物密集的繁華市區(qū)和特殊地質(zhì)地形區(qū)段普遍要求采用暗挖法施工。
淺埋暗挖法是一種適合不同斷面、造價(jià)偏低、靈活多變的施工方法，是今后應(yīng)推廣的施工方法。
2.2淺埋暗挖設(shè)計(jì)理論 淺埋暗挖設(shè)計(jì)理論的特點(diǎn)是運(yùn)用量測信息，反饋于設(shè)計(jì)和施工，同時(shí)采取超前支護(hù)、改良地層、注漿加固等配套技術(shù)來完成隧道及地下工程的設(shè)計(jì)與施工。
隧道深埋或淺埋并非單純指洞頂與地面之間的厚度，還應(yīng)結(jié)合上覆地層的水文地質(zhì)與工程地質(zhì)特征、松散狀況，圍巖結(jié)構(gòu)特征及風(fēng)化、破碎程度，斷層影響的程度，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及地下水等因素綜合判定。
通常，深埋隧道荷載按塌落拱計(jì)算；淺埋隧道按松散荷載計(jì)算；超淺埋隧道則按全土柱加地面動(dòng)、靜換算