以实际隧道工程为研究背景，针对此工程中穿越浅埋地段复杂多变的地质情况：粉质黏土层与软弱破碎v级围岩，采用有限元软件进行结构分析，通过有限元数值模拟分析隧道台阶法动态施工过程。在此基础上，分别对留核心土台阶法的台阶高度与初期喷锚网支护结构作为研究对象，对比不同的上台阶开挖高度、锚杆长度、网喷混凝土厚度情况下围岩的力学特征。根据数值模拟结果及规律，提出该浅埋偏压软弱围岩段隧道的合理的设计支护参数及施工对策。研究结果直接指导该隧道施工过程和支护措施的改进优化与设计控制措施，较好地解决工程实际问题。可为隧道后续设计和施工或类似穿越浅埋软弱围岩等复杂地层条件下隧道施工过程及超前注浆孔的合理布置提供理论支持。
本文通过建立有限元模型计算地铁重叠盾构隧道的变形,并分析了上下隧道的施工顺序、盾构隧道净距、土体加固措施等因素对变形的影响,得到以下结论:先上后下、先下后上对地面沉降影响很小,先下后上施工顺序中下部隧道会上浮,先上后下施工顺序中上部隧道会沉降;盾构净距越大,先下后上施工顺序中下部隧道的上浮量越小;采用注浆加固措施能有效减少下部隧道上浮量。
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