淺埋暗挖隧道穿越飽水礫砂層滲流—應(yīng)力耦合分析及其注漿支護(hù)研究.pdf

1、隨著城市地鐵建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，建筑地域日益廣闊，經(jīng)常需要在松散、飽和、自穩(wěn)能力非常差的礫砂層中修建地下工程。特別是青島特有的地質(zhì)條件下，隧道在其地層中開挖極易引起涌水、涌砂、塌方等工程事故，因此對淺埋暗挖隧道穿越飽水礫砂層的三維滲流-應(yīng)力耦合分析及其注漿支護(hù)研究顯得尤為重要。
　　 本文在參考國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合青島特有的“上軟下硬”地質(zhì)條件，對青島地鐵三號線河河區(qū)間隧道穿越飽水礫砂層工程進(jìn)行研究，通過理論分析、現(xiàn)

2、場查勘、室內(nèi)外試驗(yàn)及數(shù)值模擬等手段，探究礫砂層工程地質(zhì)特性及物理力學(xué)特征;分析在滲流-應(yīng)力耦合效應(yīng)影響下淺埋暗挖隧道的施工力學(xué)效應(yīng)和支護(hù)體系的穩(wěn)定性，并進(jìn)行注漿加固試驗(yàn)研究，得到主要結(jié)論如下:
　　 (1)青島地區(qū)河河區(qū)間礫砂土較密實(shí)，濕度處于飽和狀態(tài)，土體屬于中壓縮性土，對于全部處在礫砂層中的河河區(qū)間暗挖段隧道來說，土層的條件對開挖極為不利。
　　 (2)數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明，未考慮地下水滲流的模型分析結(jié)果與實(shí)際情況差別較

3、大，對隧道的設(shè)計(jì)和施工均有較大影響;根據(jù)實(shí)際監(jiān)測的地表位移值可知，滲流-應(yīng)力耦合模型分析比較接近隧道開挖引起的土體實(shí)際變形情況，具有重要的指導(dǎo)意義。
　　 (3)根據(jù)隧道各施工階段的力學(xué)分析可知，河河區(qū)間隧道采用上、下臺階法進(jìn)行左、右線同時(shí)開挖的施工組織設(shè)計(jì)是完全可行的，此外為保證河河區(qū)間隧道安全通過飽水礫砂層，建議采用降水、排水和堵水相結(jié)合的方式減小地下水對隧道施工的影響，每日掘進(jìn)量為10-15 m。
　　 (4)由注