基于水平旋喷桩处置优化的地铁隧道施工变形控制分析_中国煤炭行业知识服务平台

基于水平旋喷桩处置优化的地铁隧道施工变形控制分析

作者

王立新高洋汪珂李储军邱军领
单位

中铁第一勘察设计院集团有限公司西安理工大学土木建筑工程学院长安大学公路学院
摘要

为研究富水砂层隧道中水平旋喷桩+超前小导管组合预加固的效果，以青岛地铁某区间段隧道为依托，采用有限元数值模拟方法，对比分析了无预加固、单独使用水平旋喷桩及旋喷桩配合超前小导管组合预加固三种工况的加固效果。结果表明，与无预加固方案相比，单独使用水平旋喷桩预加固可使地表沉降、拱顶沉降、掌子面纵向位移分别相应减少约61%、59%、38%;而水平旋喷桩与超前小导管组合预加固方案可使地表沉降、拱顶沉降、掌子面纵向位移分别相应减少约66%、77.6%、38.9%,典型开挖断面处与拱脚处地下水渗流量分别减少93.4%、96.7%,预加固效果与止水效果显著。
关键词

水平旋喷桩富水砂层数值模拟止水效果预加固
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(52078421)；陕西省“特支计划”青年拔尖人才项目(陕组通字[2018]33号)；中铁一院科研项目(院科19-75-01)；
文章目录

1 工程概况
2 加固方案设计
2.1 全断面水平旋喷桩预加固方案
2.2 水平旋喷桩+超前小导管注浆预加固方案
3 数值模拟
3.1 模型概况
3.1.1 模型尺寸
3.1.2 模型属性
3.1.3 监测点布置
3.2 模型参数
3.3 施工过程模拟
4 计算结果分析
4.1 沉降分析
4.1.1 地表沉降分析
4.1.2 拱顶沉降分析
4.2 旋喷桩位移分析
4.3 旋喷桩防渗止水效果分析
5 施工指导
6 结论
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