›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (S1): 249-255.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

深圳地铁一期工程浅埋暗挖施工地层变形模式

张顶立,吕 勤   

  1. 北京交通大学 隧道及地下工程试验研究中心,北京 100044
  • 收稿日期:2006-08-14 发布日期:2006-12-15
  • 作者简介:张顶立,男,1963年生,博士,教授,主要从事及地下工程的教学和研究工作。

Strata deformation pattern of first-stage construction in Shenzhen Subway using shallow tunnel construction method

ZHANG Ding-li, Qin   

  1. Research Center of Tunneling and Underground Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China
  • Received:2006-08-14 Published:2006-12-15

摘要: 基于城市地下工程浅埋暗挖法施工的地层变形特点,提出了地层整体下沉和抽冒式地层变形的模式,分别建立了相应的力学模型,给出了相应地层变形模式下的稳定性特点和地层沉降曲线,并对其主要影响因素进行了分析。该模型可以较好地解释不同地层的变形特点和规律,分别揭示了黏性土和砂性土地层条件下产生大变形及地面坍塌的机理,指出地层变形通常是由结构层的失稳和破坏所致,并且在整体沉降模式下结构层表现为梁式结构,而抽冒型变形模式下结构层则表现为压力拱结构,因此,梁/拱结构的稳定性是地表沉降控制的核心。梁式结构层控制的重点是梁端支承点的加固和离层区域的及时补充注浆,而拱式结构控制的重点则是拱角地层的稳定性。由此可为地层变形的控制和环境评价标准的制定提供依据。结合深圳地铁一期工程6标段和3A标段的典型条件,分别针对整体沉降和抽冒结构模式成功地进行了地层变形控制实践,取得了理想的效果。同时也为深圳地铁及城市地下工程施工地层控制标准的制定提供了有益的建议。该成果对城市地下工程的环境控制具有普遍的指导意义和借鉴作用。

关键词: 深圳地铁, 暗挖施工, 地层变形模式, 环境评价, 控制标准

Abstract: This paper gives integral strata deformation pattern and slumping arch strata deformation pattern based on the strata deformation characteristics in urban subway using shallow tunnel construction method. Mechanical models, stability features, major influencing factors and settlement curves of strata are also given,which can perfectly explain the characteristics and patterns of strata deformation, and reveal the mechanics of large deformation and surface subsidence in clay soil and sandy soil. It is shown that strata deformation is usually caused by the destabilization and destruction of structure strata. The strata structures act as beam in integral settlement pattern, while pressure arch in slumping arch deformation pattern. Thereby the beam or arch stabilization is the core of ground settlement control; and respectively the emphases are strengthening beam bearing point and in-time complementally grouting in bed separation region, as well as controlling the stability of arch springing strata. With the merits of these models we can offer strata deformation control standards and environmental evaluation criterion. Based on the typical project of sector 6 and sector 3A of the first-stage subway construction in Shenzhen, good result is achieved successfully in strata deformation control of both patterns; meanwhile available suggestion is proposed on the strata deformation control standard of Shenzhen Subway as well as other urban underground works. The achievement of this paper will be the prevalent guidance to environmental control in urban underground engineering.

Key words: Shenzhen Subway, shallow tunnel construction, strata deformation pattern, environmental evaluation, control standard

中图分类号: 

  • TV 554
[1] 李洪江,童立元,刘松玉,顾明芬,陆湛秋,. 软土地基刚柔性桩水平承载位移控制标准研究[J]. , 2017, 38(9): 2676-2682.
[2] 周小文,陈凌伟,程展林,汪明元,. 软基路堤施工稳定性控制标准研究[J]. , 2016, 37(9): 2631-2635.
[3] 乔丽苹 ,刘 杰 ,李术才 ,王者超 ,姜彦彦 ,王子豪,. 地下工程开挖面空间效应特征研究及应用[J]. , 2014, 35(S2): 481-487.
[4] 高成雷 ,赵文忠 ,凌建明 ,王丙兴,. 山区公路半填半挖路基沉降控制指标与标准研究[J]. , 2014, 35(1): 151-158.
[5] 王 芳 ,贺少辉 ,刘 军 ,曹瑞琅 . 盾构隧道结合洞桩法修建地铁车站地表沉降控制标准分析[J]. , 2012, 33(S2): 289-296.
[6] 黄志鹏 ,周江平 ,许爱平 ,赫晓光 ,董燕君. 锦屏一级电站地下厂房岩锚梁载荷试验研究[J]. , 2011, 32(S1): 471-0475.
[7] 安永林 ,彭立敏 ,张 峰 ,吴 波. 隧道施工时地表沉降监测控制标准探讨[J]. , 2009, 30(S2): 446-451.
[8] 周小文,程展林,孙常青,饶锡保. 软土地基路堤施工控制的离心模拟试验研究[J]. , 2009, 30(5): 1253-1256.
[9] 骆建军,张顶立,王梦恕,张成平. 地铁施工对邻近建筑物安全风险管理[J]. , 2007, 28(7): 1477-1482.
[10] 刘 润 ,闫澍旺 ,张启斌 ,王 翠 . 天津地区地铁深基坑施工安全控制标准研究[J]. , 2007, 28(7): 1511-1517.
[11] 胡国忠,王宏图,李晓红,贾剑青,李开学,庞 成. 库岸堤防工程基础开挖的爆破振动规律研究[J]. , 2006, 27(S1): 1036-1040.
[12] 李文江,刘志春,朱永全. 铁路站场下暗挖隧道地表沉降控制基准研究[J]. , 2005, 26(7): 1165-1169.
[13] 毕继红,江志峰,常 斌. 近距离地铁施工的有限元数值模拟[J]. , 2005, 26(2): 277-281.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 程 涛,晏克勤. 应力路径对地表变形特性影响的数值模拟[J]. , 2010, 31(2): 661 -666 .
[2] 米海珍,高 春. 生石灰膨胀特性的试验研究[J]. , 2010, 31(4): 1253 -1256 .
[3] 何先龙,赵立珍. 基于多重互相关函数分析剪切波速[J]. , 2010, 31(8): 2541 -2545 .
[4] 张玉成,杨光华,姜 燕,姚 捷,史永胜. 沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响的数值仿真分析[J]. , 2010, 31(S1): 349 -356 .
[5] 孙熙平,张宝华,张 强,王笑难. 重力式码头基床遭水流冲刷后的稳定性分析[J]. , 2010, 31(10): 3184 -3190 .
[6] 肖 琳,杨成奎,胡增辉,李晓昭,李 茉. 地铁隧道围岩内温度分布规律的模型试验及其热导率反算研究[J]. , 2010, 31(S2): 86 -91 .
[7] 张春会,赵全胜. 基于ARCGIS的矿山开采沉陷灾害预警系统[J]. , 2009, 30(7): 2197 -2202 .
[8] 孙 建 ,王连国 ,唐芙蓉 ,沈义峰 ,龚世龙. 倾斜煤层底板破坏特征的微震监测[J]. , 2011, 32(5): 1589 -1595 .
[9] 徐正明,薛 强,赵 颖. 改性污泥复合材料时间效应三轴力学特性试验研究[J]. , 2011, 32(6): 1713 -1718 .
[10] 崔 溦,宋慧芳,张社荣,闫澍旺. 爆炸荷载作用下土中爆坑形成的数值模拟[J]. , 2011, 32(8): 2523 -2528 .