黃土地區地鐵隧道對地表沉降變形的影響分析

摘 要：為研究隧道開挖對地表沉降變形的影響，本文以某黃土地區地鐵隧道工程為例，采用數值模擬系統分析了黃土地區隧道開挖對地表及隧道圍巖變形的影響。結果表明：隧道開挖對圍巖的影響主要分為緩慢增加、急劇增加和趨于平穩3個典型過程。隧道拱頂變形與地表沉降變化趨勢基本相同，圍巖兩邊的變形表現為先增后減最后穩定的趨勢。針對距離地表比較近且斷面尺寸大的淺埋暗挖隧，采用臺階法的施工工序復雜，容易對地表沉降變形影響較大，因此可以通過導管注漿及架立鋼拱架等支護方法減少隧道施工對地表變形的影響。

關鍵詞：地鐵隧道；黃土地區；地表變形；數值模擬

中圖分類號：U 45 " 文獻標志碼：A

隨著我國經濟的快速發展，全國各地的地鐵隧道工程也取得了進步。但在實際施工中發現，開挖地鐵隧道經常會導致地表沉降變形嚴重。因此，國內外很多學者對地鐵隧道施工穩定性進行了相關分析。王樹明等[1]基于模型試驗系統研究了黃土地區的地鐵隧道不同濕陷變形方式。結果表明，濕陷最終累計沉降量大于均勻濕陷最終累計沉降量。此外，不均勻濕陷對地鐵結構物的危害更大，兩種濕陷變形方式均對隧道中線附近沉降影響最大。賀希英等[2]基于數值模擬研究了黃土地區深基坑開挖工程對下臥變截面地鐵隧道的影響。結果表明，地下水位的變化使土體應力改變，從而導致隧道變形。其中，開挖卸荷會引起坑底回彈。……