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盾构隧道施工中土灵敏度分析.doc

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盾构隧道施工中土灵敏度分析.doc

专业知识分享版使命:加速中国职业化进程摘要以西安地铁二号线某区间隧道工程为依托,根据实际的地质情况,运用FLAC3D数值仿真模拟软件以隧道掘进面洞顶沉降为衡量标准,对隧道变形受土体各参数影响的灵敏度进行模拟分析,找出主要影响参数,使施工中对隧道周围土体的变形控制更有针对性。研究表明,土体的弹性模量为主要影响参数,其次为内摩擦角和黏聚力,各参数的变化对隧道周围土体变形的影响是由强至弱的。各参数变化对隧道变形影响趋势基本一致,且土体参数越好,参数变化对隧道变形的影响越不敏感,所以改善提高围岩参数可以有效地增加隧道的稳定性。关键词盾构FLAC3D灵敏度分析施工优化0引言目前,我国各大城市的地铁交通发展越来越快,盾构法施工因其具有安全、快速、高度机械化等优点得到越来越广泛的应用,北京、天津、广州等地区均成功完成盾构地铁隧道。我国的南水北调工程中也成功运用盾构法修建了穿越黄河河底的引水隧道。河海大学的胡如军等人对盾构隧道管片设计参数的灵敏度进行了分析,并对设计进行了指导[1]。而在施工方面,合理分析盾构施工中周围土体的情况,通过研究其各主要参数的灵敏度,从而有针对性地对隧道进行支护,对提高隧道施工的效率和安全均具有十分重要的意义。西安地铁二号线是西安地铁系统中的第一条线路,也是西安交通规划中重要的一环,其施工过程中的安全和质量受到了广泛的重视。西安是世界闻名的古都,地下文物丰富且线路中涉及多处文物古迹,地下黄土地质较为复杂,所以对盾构开挖中周围土体的灵敏度分析研究非常迫切。考虑到仿真数值模拟分析成本较低,且可以较好地模拟实际工程情况[2-4]。故本文以FLAC3D仿真模拟软件进行计算机模拟研究,分析了土体各主要参数灵敏度,对施工中改善土体提出有针对性的措施具有重要意义。1工程概况西安市地铁二号线(铁路北客站-韦曲段)工程属于陕西省西安市城市轨道交通系统,为西安市重点工程建设项目,线路北起西安铁路北客站(草滩),南至长安区,正线全长26.456km。其中某区间拟采用盾构法施工。此区间地势较平坦,不存在断层构造,地貌上属黄土梁洼区的黄土梁。本区间场地内地专业知识分享版使命:加速中国职业化进程层为:地表一般分布有厚薄不均全新统人工填土(Q4ml),其下为上更新统风积(Qeol3)新黄土(局部为饱和软黄土)及残积(Q3el)古土壤,再下为中更新统风积(Ql2eo)老黄土和冲积(Q2a

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