凍融作用引起上部隧道變形規(guī)律研究.pdf

1、隨著城市地鐵建設的迅猛發(fā)展，地下軌道交通線路越來越多。由于規(guī)劃設計滯后或者周邊存在既有結(jié)構(gòu)體，使得立體交叉線路不得不進行穿越施工。目前，凍結(jié)法已成為暗挖隧道安全穿越施工中一種最可靠的工法。然而，凍脹融沉現(xiàn)象又不可避免的造成既有結(jié)構(gòu)的變形甚至破壞。武漢市軌道交通機場線盤龍城站～宏圖大道站區(qū)間6＃聯(lián)絡通道下穿3＃隧道凍結(jié)法施工，屬于長距離聯(lián)絡通道近距離穿越既有隧道工程。本文通過理論模型計算、數(shù)值模擬和物理模型試驗相結(jié)合的方法對該工程案例進行

2、詳細研究。
　　首先，將經(jīng)典的平面隨機介質(zhì)理論擴展到三維，推導出空間地層任意微單元體開挖造成上方任意位置處的各個方向位移變化計算公式。在此基礎上，建立能夠預測凍融作用引起上部地層任意一點位移變化的三維凍脹融沉計算模型。隨后，運用建立的三維凍脹融沉計算模型對工程案例進行計算。通過計算結(jié)果的分析，得到6＃長距離聯(lián)絡通道凍結(jié)法施工過程中，上部3＃線既有隧道位置處的地層凍脹、融沉位移變化規(guī)律。
　　其次，利用ANSYS有限元軟件，對