霍润科 张 曼 黄 佳

(1.西安建筑科技大学土木学院，710055，西安;2.山西省交通科学研究院，030000，太原∥第一作者，教授)

导洞开挖是地铁车站洞桩法施工的关键环节之一。目前国内学者对群洞开挖展开了各类研究，如文献［1］、［2］通过采用破损面积的概念评估群洞施工的最佳方案，提出了群洞施工力学的理论;文献［4］对相邻隧道施工的相互影响做了研究，探讨出相邻隧道相互影响的距离。

本文以北京地铁7号线双井站八导洞开挖为背景，利用大型有限元Ansys 软件模拟计算出2 种不同开挖方案中各个施工工序引起的地表沉降和土层扰动量，结合监测数据进行对比分析，推荐采用先开挖上导洞方案，这样可以有效地控制地表沉降和土层的扰动程度。

1 工程概况

1.1 工程背景

北京地铁7号线双井站位于广渠门外大街、广渠路与东三环中路交叉口东侧，7号线线路沿广渠路东西走向，站位周边建筑已经基本建成，多以高层建筑为主［5］。双井站采用地下两层双柱三跨的形式，采用暗挖法施工。车站主体长度237.60 m，标准段宽 23.10 m，总高 16.15 m，结构底板埋深约31.00 m，顶板覆土厚约13.99 m。现场地质勘测范围为58 m，采用现场勘查和室内土性测试，结果表明现场勘查范围内的土质情况分为3 大层:为人工堆积层(Qml)、第四纪全新世冲洪积层(Q4al +pl)、第四纪晚更新世冲洪积层(Q31al+pl)。

1.2 导洞概况

双井站设有8 个导洞，每个导洞截面长4.00 m，高5.00 m，上下间距7.75 m，左右间距 4.00 m，上排导洞距离地面14.18 m。采用超前管棚对拱部地层超前注浆预加固，管棚选用φ108 的热轧钢管，搭接6 m。……