北京地铁粉细砂层PBA车站沉降规律研究

发布时间：2021-06-27 07:07

　　PBA工法工序转换复杂,易引起地表沉降,不同地层条件下的沉降规律难以掌握。尤其在含水粉细砂地层等不良地质条件下的地表沉降难以控制,对周边环境造成一定安全隐患。为研究粉细砂地层PBA车站沉降规律,通过调研北京地铁粉细砂地层PBA车站分布情况,基于监控量测数据分析不同降水条件下PBA车站地表沉降规律,并依据有限元方法进行计算验证,研究表明:1)大于相应地表沉降值的发生概率与地表最大沉降值的关系符合正态分布,有效降水和未有效降水车站地表最大沉降值分别为-85.31～-93.29 mm、-126.16～-131.35 mm,由数据拟合得出地表最大沉降值超过-60 mm的概率分别为53.30%、74.96%; 2)沉降变形主要发生在导洞施工及扣拱施工阶段（约占90%）,上导洞施工、下导洞施工、梁柱体系施工、扣拱施工阶段沉降比例约为4∶3∶1∶2;3)沉降槽与Peck曲线趋近一致,沉降槽宽度系数在9.82～15.51 m,有效降水车站的沉降槽宽度系数比未有效降水车站的大3～5 m; 4)地层损失率普遍在0.56%～0.70%,沉降槽宽度参数受降水效果影响显著,普遍在0.51～0.89。研究结论可用... 

【文章来源】：隧道建设(中英文). 2020,40(10)北大核心

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【部分图文】：

北京地铁7号线某站粉细砂层分布

采用正态分布曲线对实测地表最大沉降累计发生的概率进行拟合,结果表明大于相应地表沉降值的发生概率与地表最大沉降值的关系符合正态分布。以现行北京市地方标准DB11/490—2007《地铁工程监控量测技术规程》规定的地表最大沉降允许值-60mm为限,根据拟合结果,有效降水车站地表最大沉降值超过-60mm的概率为53.30%,未有效降水车站沉降值超过-60mm的概率为74.96%。地表最大沉降累计发生概率拟合曲线如图2所示。2.2 各施工阶段地表沉降占比分析

根据各站统计结果绘制各阶段累计沉降变化曲线如图3所示,绘制各阶段沉降占比面积图如图4所示。上述研究表明,粉细砂地层PBA车站地表沉降变形主要发生在导洞施工及扣拱施工阶段,约占90%,与罗富荣等[8]的研究结论一致。降水施工对于沉降控制起到积极的作用,上导洞施工、下导洞施工、梁柱体系施工、扣拱施工阶段沉降占比约为4∶3∶1∶2,厅台施工阶段沉降较小,局部区域轻微隆起,分析为部分车站基底处于较厚的黏性地层,基底土受开挖卸载后因松弛与蠕变导致轻微隆起。有效降水车站在扣拱阶段的地表沉降占比略大于未有效降水车站。

【参考文献】：
期刊论文
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[6]北京地铁6号线浅埋暗挖法车站施工地表沉降规律研究[J]. 代维达.  铁道建筑. 2014(04)
[7]洞桩法施工地铁车站导洞开挖方案优化分析[J]. 袁扬,刘维宁,丁德云,高辛财,马蒙.  地下空间与工程学报. 2011(S2)
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[9]地铁车站浅埋暗挖法施工引起地表沉降规律研究[J]. 王霆,刘维宁,张成满,何海健,李兴高.  岩石力学与工程学报. 2007(09)
[10]地铁浅埋暗挖洞桩法车站扣拱施工技术[J]. 黄瑞金.  地下空间与工程学报. 2007(02)

博士论文
[1]地铁洞桩法施工对邻近桥桩的影响与控制[D]. 何海健.北京交通大学 2007

硕士论文
[1]PBA法施工隧道变形规律研究[D]. 马可心.中国地质大学（北京） 2013



本文编号：3252380