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随着现代城市地下轨道交通的发展,越来越多的城市隧道将会修建在杂填土层中。杂填土具有承载力低[1]、压缩性高、湿陷性和均匀性差等特性,且往往处于欠固结状态,其工程特性与正常固结土有一些不同。本文针对浅埋暗挖杂填土隧道施工中的理论及技术难点,综合运用实验与理论分析、数值模拟和现场测试的方法,研究了杂填土的工程特点、本构模型和隧道开挖工法,分析了杂填土层隧道的施工力学行为和爆破振动下的结构安全性,从而形成了一套关于杂填土的合理理论体系和科学的施工方法。同时,将研究的成果反馈到现场实际建设中,科学而有力的指导了现场的施工。其主要研究成果如下:1、通过调研大量文献及地勘资料,分析了杂填土的普遍规律。针对杂填土的欠固结特性,基于修正剑桥模型提出了杂填土的弹塑性本构模型。通过室内实验得出杂填土的各种力学参数,以运用到数值模拟分析中。2、通过对浅埋暗挖杂填土隧道施工工法的分析,得到了在杂填土层下隧道施工的合理开挖工法,以围岩位移和衬砌内力安全性为指标,结合现场试验数据对不同开挖工法适用性进行了研究,提出了适合浅埋暗挖杂填土隧道的施工工法优化建议。3、根据相关设计和爆破的要求,结合重庆地铁中西区间暗挖隧道的地质情况和爆破施工特点,研究大跨隧道施工过程中,爆破振动对隧道支护结构及临近建筑物的的影响,提出合理的爆破参数、爆破方式和爆破顺序,指导工程施工。4、采用现场试验方法,对浅埋暗挖杂填土隧道的围岩压力及变形规律、支护结构的力学特性及荷载转换规律进行研究,分析杂填土隧道掌子面推进过程中,监测断面的拱顶先行位移和后行收敛位移的变化规律;分析围岩压力及接触压力分布情况,并对支护结构进行安全性评价。