双连拱隧道下穿既有地铁结构预加固方案及开挖工法比选研究

以暗挖双连拱隧道近距离下穿西安地铁５号线文教园—张旺渠区间既有地铁结构的特殊工况为背景，采用有限元软件ＭＩＤＡＳＧＴＳＮＸ建立三维数值模型，并对大跨度双连拱隧道近距离下穿地铁Ｕ型槽的预加固工法和开挖工法进行了比选研究，最终确定出双连拱隧道的最佳施工方案。具体为:（１）开挖工法:采用双侧壁导坑法对双连拱隧道左右导洞开挖，能控制隧道左洞拱顶最终沉降值为１０．４７ｍｍ，右洞拱顶最终沉降值为１０．３ｍｍ；（２）预加固方案:采用管幕旋喷桩组合加固方案使拱顶沉降减小７８．２％，能将轨道板最大沉降控制为０．３４ｍｍ，且掌子面水平位移峰值控制在１．５ｍｍ。此研究成果为本隧道的设计与开挖提供了理论依据，并可为之后类似工程提供参考。