大跨浅埋暗挖直墙拱地铁风道初期支护破除的模拟分析

摘要

地铁风道往往因为其结构断面较大,在采用浅埋暗挖法施工时只能采取分块开挖,分步模筑的方法进行.临时初期支护(初支)破除作为由初支向二次衬砌(二衬)过渡的一个重要的工序,破除时存在着频繁的应力转换、分散、重分布等临界状态,是施工中最危险的一个阶段.该文采用"结构-荷载"模型,利用增量法,分析初支破除过程中结构的内力变化规律.以北京地铁四号线石榴庄路站一号暗挖风道单层段初支破除的成功实践为例,通过有限元分析计算,对破除施工各阶段的初支内力及位移分布和变化做出了超前判断,并结合工程实际情况,确定了最优破除步距,提出了合理的破除、换撑、模筑方案,以有效地降低初支破除风险,指导工程实践.