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摘要
地铁暗挖车站因其埋深浅、开挖尺寸大，隧道围岩应力演化剧烈且复杂，塌方事故风险大，隧道支护设计面临极大挑战。为精细化模拟地铁暗挖车站分部开挖及初期支护全过程，以青岛地铁6号线海港路站为对象，建立三维数值模型，结合现场监测数据，研究硬岩地层暗挖大跨隧道施工过程力学特征。结果表明：拱部上导洞开挖造成围岩强度储备显著降低，引起拱顶及地表沉降量占最终值的54%和56%,左、右导洞开挖对应的拱顶围岩应力变化较小，引起拱顶沉降分别占最终值的30%和13%,直墙部等后续施工影响更小，从总体过程来看上导洞开挖对隧道沉降控制最为关键。全部贯通后，拱顶围岩强度储备值高于其他部位，边墙围岩强度储备值接近极限状态，从隧道各部位围岩强度储备角度上看，边墙最为关键需支护。总体上，地铁暗挖车站虽跨度大、埋深浅，但由于硬岩地层围岩强度高而几乎没有产生塑性区，锚喷格栅初期支护即可使隧道达到较高的稳定状态。
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单位山东科技大学; 青岛市西海岸轨道交通有限公司; 山东省土木工程防灾减灾重点实验室
