北京地區(qū)砂卵石相變地層襯砌結構豎向土壓力折減分析.pdf

1、本文基于北京地區(qū)典型砂卵石相變地層地鐵地勘資料的統(tǒng)計歸納、進行了襯砌結構土壓力承載的理論分析及數值模擬，結合北京地鐵多條線路車站及區(qū)間隧道的典型地勘參數，對不同埋深情況下襯砌支護結構的土壓力及結構受力進行了分析，主要內容包括:
　　(1)統(tǒng)計了北京4號線、5號線、10號線、14號線共計32座地鐵車站及3段盾構區(qū)間、16段暗挖區(qū)間的埋深分布及土層基本參數，針對穿越砂卵石土層松散顆粒粉土、卵石多，極易坍塌、滑移破壞等典型特性進行了初步

2、分析。
　　(2)基于(1)的土層及典型參數，對常規(guī)及修正土壓力折減公式進行計算及數值模擬，對各公式在不同埋深的適應性進行對比，初步歸納不同埋深襯砌結構豎向土壓力的折減分布及變化。算例顯示:①各理論豎向土壓力隨埋深非線性折減。②北京地區(qū)典型砂卵石地層豎向土壓力折減系數分區(qū)域折減。埋深4～6m范圍折減系數變化區(qū)間0.92～1;埋深6～12m范圍豎向土壓力折減系數非線性減小，折減系數變化區(qū)間0.84～0.92;埋深12～18m范圍豎向

3、土壓力折減系數變化區(qū)間0.74～0.84;當埋深大于18m時，豎向土壓力漸趨近于2.5倍洞徑松動土壓力。
　　(3)基于FLAC3D模擬分析，結合北京地鐵十四號線砂卵石相變地層區(qū)間隧道工程實例，給出襯砌結構周圍土體應力狀態(tài)、塑性區(qū)分布、地表沉降、支護結構受力等初步模擬結果。結果顯示:隧道埋深4m和6m（埋深≤1倍洞經）情況下，豎向土壓力微小折減，近似等于全土柱壓力;埋深6～18m范圍，豎向土壓力隨埋深非線性增大，折減系數在0.6～