隨著時(shí)代的發(fā)展和實(shí)際的需求,人們開(kāi)始向地下尋求空間,因此地下空間的開(kāi)發(fā)日趨常見(jiàn),深基坑和隧道工程在城市建設(shè)過(guò)程中也越來(lái)越頻繁。目前,臨近隧道的深基坑工程逐漸呈現(xiàn)“大、緊、深”的特點(diǎn),由于兩者均屬于變形敏感的結(jié)構(gòu),施工過(guò)程中若臨近的隧道結(jié)構(gòu)受損較大時(shí)將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不良后果。因此系統(tǒng)的研究深基坑開(kāi)挖臨近既有隧道安全風(fēng)險(xiǎn)的影響越來(lái)越受到人們的關(guān)注。目前,針對(duì)臨近隧道結(jié)構(gòu)的深基坑工程的研究主要采用理論研究、實(shí)測(cè)分析、數(shù)值模擬的方法。這些研究中針對(duì)基坑臨近隧道的風(fēng)險(xiǎn)研究較少,關(guān)于基坑領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)研究,國(guó)內(nèi)外的研究集中在基坑施工期間的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于周圍環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估較少。為了科學(xué)準(zhǔn)確地評(píng)估深基坑開(kāi)挖臨近既有隧道結(jié)構(gòu)的安全風(fēng)險(xiǎn)的大小,本文基于風(fēng)險(xiǎn)管理的理論,開(kāi)展了以下工作:(1)統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)外34個(gè)臨近隧道結(jié)構(gòu)的深基坑工程,通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的手段將基坑的整體概況、既有隧道與基坑的相對(duì)位置、隧道所在的土體情況、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況、加固情況以及施工的工藝等因素進(jìn)行歸納,并結(jié)合隧道的變形收斂情況,系統(tǒng)地分析和總結(jié)深基坑開(kāi)挖臨近隧道的影響因素,將其歸納為深基坑施工影響和隧道易損性兩方面及八個(gè)主要因素;(2)基于綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)矩陣法建立深基坑臨近既有隧道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,引入熵權(quán)法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定過(guò)程進(jìn)行改進(jìn),提高評(píng)價(jià)體系的可靠性;通過(guò)對(duì)工程實(shí)例的統(tǒng)計(jì)及已有文獻(xiàn)的總結(jié),提出各指標(biāo)等級(jí)賦值標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)準(zhǔn)則;最后通過(guò)工程實(shí)例對(duì)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)果表明該評(píng)價(jià)體系能為工程決策提供有效參考。(3)針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的深基坑建立風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控與預(yù)警機(jī)制:動(dòng)態(tài)監(jiān)控部分,從監(jiān)測(cè)內(nèi)容、測(cè)點(diǎn)布置以及監(jiān)測(cè)頻率三部分進(jìn)行闡述;預(yù)警部分,參考現(xiàn)有的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合工程實(shí)際情況確定深基坑臨近隧道工程的監(jiān)測(cè)報(bào)警標(biāo)準(zhǔn),在此基礎(chǔ)上建立三級(jí)預(yù)警管理制度。
【學(xué)位單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU753;U451
【部分圖文】：

碩士學(xué)位論文慮基坑開(kāi)挖的時(shí)間效應(yīng)，引入非線性流變模型，基于彈性地下連續(xù)梁理論提出預(yù)測(cè)隧道隆起的計(jì)算方法。針對(duì)盾構(gòu)隧道，村上博智等提出了梁-彈簧模型，土體與隧道間相互作用使用地基彈簧模擬，如圖 1.1。志波由紀(jì)夫等提出了縱向等效連續(xù)化模型模擬隧道與土的相互作用，把隧道視為彈性地基上的直梁進(jìn)行計(jì)算，如圖 1.2。

慮基坑開(kāi)挖的時(shí)間效應(yīng)，引入非線性流變模型，基于彈性地下連續(xù)梁理論提出預(yù)測(cè)隧道隆起的計(jì)算方法。針對(duì)盾構(gòu)隧道，村上博智等提出了梁-彈簧模型，土體與隧道間相互作用使用地基彈簧模擬，如圖 1.1。志波由紀(jì)夫等提出了縱向等效連續(xù)化模型模擬隧道與土的相互作用，把隧道視為彈性地基上的直梁進(jìn)行計(jì)算，如圖 1.2。圖 1.1 接頭彈簧地基梁模型

坑臨近隧道影響機(jī)理坑變形機(jī)理開(kāi)挖過(guò)程中，一方面坑底土體發(fā)生隨著土體卸荷向上隆起，另一方導(dǎo)致圍護(hù)墻發(fā)生水平方向的位移，從而使墻外側(cè)土體隨之發(fā)生位移開(kāi)挖導(dǎo)致周圍土層移動(dòng)，其主要因素是基坑底部土體的隆起以及基移。底土體隆起底部隆起是基坑土體發(fā)生垂直卸荷而引起坑底土應(yīng)力狀態(tài)改變的反性和塑性隆起。隆起發(fā)生于開(kāi)挖深度還不深的階段，此時(shí)坑底土體隆起的最高處往部，如圖 2.4（a），且隨著開(kāi)挖結(jié)束而停止；而兩側(cè)土體很少朝坑內(nèi)外土體高差隨著開(kāi)挖不斷增大，開(kāi)挖達(dá)到一定深度后圍護(hù)墻外側(cè)的移動(dòng)，坑底發(fā)生塑性隆起。同時(shí)，坑外產(chǎn)生塑性區(qū)，并引起地面沉土體隆起量逐漸轉(zhuǎn)變成中間小兩邊大的形狀，如圖 2.4（b）所示。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2865972