软弱岩层大跨度地铁车站施工优化与地表沉降控制.pdf

第29卷第4期岩石力学与工程学报Vol.29No.4
2010年4月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringApril，2010

软弱岩层大跨度地铁车站施工优化与地表沉降控制

漆泰岳，刘强，琚国全
(西南交通大学土木工程学院，四川成都610031)

摘要：针对修建大跨度地铁车站的工法优化对地表沉降的影响，首先应用数值模拟方法对5种工法进行优化比选，
初步确定8步工法为最优工法，然后应用模型试验验证该工法。对比分析表明，2种方法所得结果吻合良好，即5
种工法都能满足地表沉降控制和结构稳定性要求，其中8步工法比其他4种工法的地表沉降控制效果和结构受力
状况更优，其关键工序是第14道工序。
关键词：数值模拟；大跨度地铁车站；地表沉降；模型试验；工法优化
中图分类号：O242文献标识码：A文章编号：1000–6915(2010)04–0804–10

OPTIMIZATIONOFLARGE-SPANMETROSTATIONCONSTRUCTIONIN
SOFTROCKSTRATAANDCONTROLOFGROUNDSURFACE
SUBSIDENCE

QITaiyue，LIUQiang，JUGuoquan
(SchoolofCivilEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu，Sichuan610031，China)

Abstract：Inviewoftheinfluenceofgroundsurfacesubsidenceduetotheoptimizationofconstructionmethods
oflarge-spanmetrostationinsoftrockstrata，numericalsimulationisfirstlyusedtooptimizeandcomparefive
constructionmethods；andtheeight-stepmethodisselectedtentativelyastheoptimizedone.Thenthesimilarmaterial
modeltestisconductedtoverifyit.Theresultsturnouttobeperfectlymatchedbycomparisonandanalysis，andit
isfoundthatfiveconstructionmethodsareabletomeettheneedsofcontrollinggroundsurfacesubsidenceandkeeping
structuralstability，inwhichtheeight-stepmethodismoreoptimizedintermsofthecontroleffectofground
surfacesubsidenceandthestateofstructuralstress；andthatthekeyistheworkingprocedureNo.14.
Keywords：numericalsimulation；large-spanmetrostation；groundsurfacesubsidence；modeltest；optimization
ofconstructionmethod

有些工序过于繁杂而有些工序又过于简化，这样就
1引言造成有些工序施工效率很低，而有些工序本身就存
在着安全隐患。通过理论分析，将施工方案进行优
对于一些大型岩土工程，在施工开始之前就需化，可以达到在施工方案未实施之前就发现其中可
要进行详细的、有针对性的研究，以确保工程在施能存在的安全隐患同时又能提高施工效率的目的。
工过程中的安全[1～6]。通过工程类比法往往能够提在建筑物林立的城市中暗挖修建大跨度地铁车站，
出一些可行的施工技术方案。但是，这些施工方案评价施工方案是否可行和可靠的标准之一就是能否
是否可靠和最优就不确定了，在施工方案中往往是有效地减小地表沉降变形量，使地表沉降变形量控

收稿日期：2009–10–10；修回日期：2009–12–28
作者简介：漆泰岳(1958–)，男，博士，1985年毕业于中国矿业大学采矿工程专业，现任教授、博士生导师，主要从事地下工程与隧道工程方面的教
学与研究工作。E-mail：[e-mail]
第29卷第4期漆泰岳，等.软弱岩层大跨度地铁车站施工优化与地表沉降控制•805•

制在要求的范围之内，同时又能使隧道结构在施工(1)车站拱顶围岩软弱破碎，节理裂隙十分发
过程中保持稳定，此点对于在软弱破碎地层中暗挖育，裂隙间距100～300mm，岩石单轴抗压强度
修建大跨度