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本文针对青岛地铁M3号线部分浅埋暗挖车站地表出现大变形的问题,以清江路暗挖车站为实例,通过对车站施工现场揭露的围岩等现场调查分析,利用ABAQUS有限元软件及强度折减方法对地铁车站位于Ⅳ、Ⅴ级围岩中进行了二维和三维数值模拟,同时与现场监测数据分析比较,进而确定了控制地表变形的标准和不同围岩等级的支护优化参数。论文主要结论如下:(1)在前期地质勘察揭露地层获取的岩体力学参数基础上,通过对清江路车站现场施工围岩状况的调研,并结合国家岩体工程分级标准及国内外暗挖车站已有的依据,对车站所处位置的围岩类别进行综合评价,并初步确定了各级围岩强度参数,再依据车站监测数据优化围岩参数,确定了各类围岩的力学参数。(2)考虑到青岛暗挖车站拱顶大多位于Ⅳ级和Ⅴ级围岩当中,分别对车站拱顶处在Ⅳ级围岩(中风化花岗岩)和Ⅴ级围岩(强风化花岗岩)中的隧洞施工过程进行模拟。结果表明,处在Ⅳ级围岩中的毛洞上覆1.5m中风化层才能保证施工中隧洞的稳定性和地表变形的要求,二衬厚度可以适当减少;处在Ⅴ级围岩车站拱部进行超前小导管注浆支护后,地表沉降明显减少。当初期支护达到0.6m厚度时,地表沉降值与安全系数能达到容许标准,因此需要加强初期支护。(3)清江路车站三维数值模拟分析与施工监测数据对比表明,车站地表沉降的空间性影响规律基本吻合,在此基础上预测尚未施工开挖隧道在Ⅴ级围岩中的车站部分断面,发现地表变形与掌子面的稳定性有很大的联系,应加强施工中的抑制地表变形的辅助措施。