青岛地铁暗挖区间渐变段围岩变形分析及方案优化

大断面渐变段城市地铁隧道具有跨度大、渐变段截面变化大和覆岩厚度薄等特点,是隧道工程重要风险源之一.本文以青岛地铁4号线暗挖区间渐变段地铁隧道施工为背景,结合现场监测数据,应用MIDAS GTS有限元数值模拟软件,对现场施工方案进行了优化.研究结果表明:现场施工方案存在施工作业面小和器械摆放不方便等缺点,并且在开挖过程中存在围岩变形欠稳定等情况,容易导致局部坍塌.通过优化施工方案,改变预留核心土的位置以及初支成环的顺序,使得拱顶稳定后竖向位移比优化前降低了 45.16％,左右拱腰收敛稳定后水平位移分别比优化前降低了 61.90％和32.59％,在确保围岩稳定性的同时,还有着施工作业面大和器械摆放方便等优点,可为类似工程提供借鉴.