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【碩士】青島地鐵暗挖車站合理埋深研究【2010】
內(nèi)容簡介
學(xué)科專業(yè):巖土工程 授予學(xué)位:工學(xué)碩士 學(xué)位授予單位:青島理工大學(xué) 學(xué)位年度: 2010年 地鐵站是修建在巖土介質(zhì)中的大跨度建筑,要求從結(jié)構(gòu)選型、埋置條件、荷載組合等諸多方面進行多方案的分析和比較,選擇最佳方案,從而組成一個合理的巖土結(jié)構(gòu)體系。對于暗挖車站來說,是本著在合理支護條件下,遵循能夠最大地調(diào)動和發(fā)揮圍巖自承能力的原則進行設(shè)計施工的。 本文依托“青島地鐵淺埋暗挖車站型式及工法研究”課題,以青島地鐵一期工程M3號線某暗挖車站為載體,通過對青島地質(zhì)、水文、圍巖等情況的調(diào)研,結(jié)合青島“上軟下硬"的地質(zhì)特點,在參考研究青島地下人防工程的基礎(chǔ)上,利用ABAQUS有限元分析軟件對所研究車站進行了數(shù)值模擬,進而確定了青島地區(qū)地鐵站合理埋深,具有重要的理論和現(xiàn)實意義。主要研究內(nèi)容如下: (1)對國內(nèi)外典型的暗挖車站實踐經(jīng)驗進行了分析研究;從淺埋暗挖地下工程支護結(jié)構(gòu)設(shè)計理論基礎(chǔ)、斷面襯砌的設(shè)計、開挖工法的特點等方面總結(jié)了影響淺埋暗挖地鐵車站埋深的基本要素?! ?2)通過大量的理論研究及現(xiàn)場實踐調(diào)查,以青島地鐵一期工程M3線某暗挖車站為例,綜合分析了工程區(qū)所處的地質(zhì)環(huán)境特征;采用巖體力學(xué)的理論和方法,對工程巖體的結(jié)構(gòu)特征、物理力學(xué)性狀、巖體質(zhì)量以及圍巖失穩(wěn)特征進行了系統(tǒng)的理論分析,參考青島市地下人防工程建設(shè)的相關(guān)參數(shù),利用工程類比法確定了所研究車站的埋深范圍?! ?3)利用ABAQUS有限元分析軟件,針對所選地鐵站的不同埋深和施工工法進行了數(shù)值模擬計算,并依據(jù)模擬結(jié)果,研究分析了在不同條件下的圍巖應(yīng)力和變形,最終確定了該地鐵站的合理埋深?! ?4)根據(jù)所確定的車站的地質(zhì)條件和不同開挖方案,提出了相應(yīng)的輔助工法和預(yù)支護方案。數(shù)值模擬計算結(jié)果表明,采用的初期支護參數(shù)合理、可靠,滿足施工期間荷載及變形控制要求?! ?
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