【摘要】：隨著我國城市建設的快速發(fā)展,尤其是一二線城市,為了緩解交通擁堵問題,地鐵線路的開通越來越多,地鐵線路網(wǎng)也越來越密集,同時城市地下空間的開發(fā)越來越普遍,地鐵沿線的建筑物也隨之興起,因此也出現(xiàn)了大量臨近地鐵隧道的深基坑工程。那么,在深基坑開挖過程中由于土方開挖的卸載,引起周圍土體應力場和位移場發(fā)生變化,可能會影響地鐵隧道的結(jié)構(gòu)安全以及地鐵的正常運營。因此,研究基坑開挖對側(cè)方地鐵隧道的變形影響規(guī)律具有非常重要的現(xiàn)實意義。目前關于基坑開挖對側(cè)方地鐵隧道的影響研究多針對單一工程實例展開,且大部分都針對以地鐵盾構(gòu)式隧道為主,而以其他結(jié)構(gòu)形式的地鐵隧道變形量為控制目的的基坑變形控制研究還不夠完善,因此,本文結(jié)合廣州市白云區(qū)某臨近地鐵2號線區(qū)間隧道的深基坑工程,針對該區(qū)間隧道的單層雙跨矩形框架結(jié)構(gòu),采用MIDAS/GTS有限元分析軟件建立了基坑開挖的三維有限元模型,系統(tǒng)地研究了深基坑開挖全過程對該形式地鐵隧道結(jié)構(gòu)的變形影響,也為其他相類似的基坑工程的設計和施工提供了一定的參考和借鑒意義。具體做了如下方面的研究:(1)搜集和統(tǒng)計16例國內(nèi)臨近既有地鐵隧道的相關基坑工程實例,針對不同基坑概況分別從基坑與隧道間的水平距離、基坑與隧道之間相對高差、考慮時空效應開挖、以及基坑土體加固這四個方面對基坑開挖影響下臨近地鐵隧道的變形規(guī)律進行歸納總結(jié)。(2)以廣州市白云區(qū)某臨近地鐵區(qū)間隧道的深基坑工程為背景,基于有限元法建立三維數(shù)值模型,模擬分析基坑開挖對側(cè)方地鐵區(qū)間隧道的影響,以此重點分析基坑開挖影響下,圍護結(jié)構(gòu)的水平位移變形和內(nèi)支撐受力狀況、圍護結(jié)構(gòu)后地表土體的沉降變形、隧道的水平和豎向位移變形。(3)基于相關工程實例中所統(tǒng)計分析的基坑開挖對臨近地鐵隧道的影響規(guī)律,針對基坑與隧道間不同水平距離、時空效應開挖、基坑地基土體加固、地下水位這四個方面分別建立不同的有限元模型,研究分析不同因素影響下基坑開挖對側(cè)方地鐵隧道的影響規(guī)律,也為其他地質(zhì)條件相類似的鄰近地鐵隧道的深基坑工程的設計和施工提供參考,從而有效規(guī)避工程事故的發(fā)生。
【圖文】：

圖 3-4 地表沉降量與基坑開挖深度的關系曲線3-4 The relationship between the surface settlement and the excavation depth of foundatio地層損失法實踐表明：支護結(jié)構(gòu)后地表沉降、圍護墻體側(cè)向變形、基坑坑底抗隆起穩(wěn)者之間有一定的定量關系，那么，地層損失法利用圍護墻體側(cè)向變形相對面積和地表沉降相對應的地層移動面積之間的關系，在由經(jīng)驗假設的地表礎上，通過已知的圍護墻體側(cè)向變形來求得支護結(jié)構(gòu)后地表沉降其中，圍變形可通過有限元法計算得出。性認為基坑工程為短周期性項目，因此在不考慮排水處理的情況下，地表地層移動面積基本與圍護墻體側(cè)向變形所相對應的地層移動面積相當，而一點上形成了一定共識。因此，目前研究支護結(jié)構(gòu)后地表沉降的主要方向法的關鍵就是找到與實際能夠相吻合的地表沉降曲線。時空效應估算法

圖 4-1 基坑周邊環(huán)境平面布置圖Fig.4-1 Layout drawing of the surrounding environment of foundation pit3 場區(qū)工程地質(zhì)條件根據(jù)鉆孔揭露所取得的地質(zhì)資料，經(jīng)綜合整理，將場地巖土層自上而下劃分土(Q4ml)、沖積層(Q4al)、殘積層(Qel)、石炭系基巖(C)等四大類，現(xiàn)分述如1、人工填土層（1）：素填土（1），呈灰褐色等色，主要由粘性土及碎石塊回填組成，，局部夾為砼板松散狀，為新近填土。2、第四系沖積層（2）：該層由淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土（可塑）、粗砂、粉質(zhì)粘）組成，現(xiàn)按土性及沉積順序由上至下分述如下：淤泥質(zhì)土（2-1）:該層以淤泥質(zhì)土為主，灰黑色等色，飽和，軟塑狀，富含腐粉質(zhì)粘土（2-2）:土性為粉質(zhì)粘土、粘土，灰黃色等色，濕，可塑狀，粘性一
【學位授予單位】：廣州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U456.3;TU753;U231

【參考文獻】

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本文編號：2697679