朱 彬，王明明

(1.西安科技大学 建筑与土木工程学院，陕西 西安 710054；2.长安大学 公路学院，陕西 西安 710064)

偏压荷载下地铁隧道变形特征及预测研究

朱 彬1，2，王明明1

(1.西安科技大学 建筑与土木工程学院，陕西 西安 710054；2.长安大学 公路学院，陕西 西安 710064)

以某市地铁区间隧道为研究对象，使用FLAC3D软件模拟分析了桥梁基础下浅埋暗挖法施工过程中，地铁隧道周边土体的变形和衬砌应力分布情况；同时建立了隧道拱顶沉降值的时间序列模型，并预测了拱顶沉降的变化趋势。结果表明：由于上部桥梁基础偏压和土体强度较低的影响，在开挖完成后隧道的右侧地层出现了较大的变形；同时在隧道初次衬砌两侧边墙的中部也出现了较大的应力值，对于这些隧道部位可采用锚杆注浆加固或采用钢支撑进行加强支护，以确保施工过程安全可靠；另一方面，基于ARMA模型的时间序列分析法可以较好地模拟隧道结构的复杂变形，为科学分析隧道变形特点和较准确地预测变形进行了有益的探索。

隧道施工；变形预测；衬砌受力；数值模拟；时间序列

0 引 言

随着城市化的发展和城市人口的过快增长，传统的公共汽车和无轨电车等交通工具已经越来越不能满足城市居民高频率出行的需要。建设以地下铁道为代表的城市快速轨道交通系统已成为解决我国大中型城市公共交通运输矛盾的重要途径之一[1-2]。由于城市地铁隧道多建在建筑物已高度密集的大城市，地质条件和施工情况复杂，特别是某些区段的地铁隧道将会从城市立交桥的基础下穿过，因此，研究分析地铁隧道结构的受力和变形特性就显得十分重要[3]。……