管棚-混凝土板复合结构

浅埋大跨低扰动施工

该复合结构通过管棚与混凝土板的协同工作，解决了传统管棚法管间土难以清除和连接复杂的问题，在低扰动、高适应性和结构完整性方面具有显著优势。

Lu, Bo · 赵文 · He, Benguo · Benzhe, Ding · Xiaoli, Zhou · 贾鹏蛟

Tunnelling and Underground Space Technology 2026

参数信息

最大累计地表沉降

24.1 mm

周边建筑最大沉降

7.08 mm

隧道拱顶沉降

4 mm

净空收敛

5 mm

沉降预测模型均方根误差

0.89 mm

技术优势

施工扰动低

通过管棚与混凝土板的协同作用，最大地表沉降仅为24.1 mm，满足浅埋大跨施工安全要求。

拆除风险可控

尽管导洞边墙拆除扰动最大，但隧道拱顶沉降不超过4 mm、净空收敛小于5 mm，结构稳定性得到验证。

沉降预测精准

VMD–KPCA–CNN–LSTM模型实现RMSE=0.89 mm、R²=0.98，优于LSTM、XGBoost等基准模型，可提前预警。

应用场景

• 地铁车站暗挖施工：用管棚-混凝土板结构暗挖施工地铁车站，降低地表沉降风险。
• 浅埋大跨隧道工程：该结构适用于浅埋大跨条件，解决传统管棚法管间土难清除问题。
• 城市地下空间开发：提供低扰动结构方案与高精度预测模型，保障城市地下空间开发安全。
• 施工沉降控制：利用VMD–KPCA–CNN–LSTM模型实时预测沉降，指导施工参数调整。