北京地鐵16號(hào)線盾構(gòu)施工引起的地表沉降規(guī)律研究
本文選題:盾構(gòu)施工 + 地表沉降 ; 參考:《西安科技大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:地鐵隧道盾構(gòu)法施工不可避免的會(huì)引起地表沉降,研究其沉降規(guī)律對(duì)地鐵施工安全和運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要。本文以北京地鐵16號(hào)線溫陽路站~稻香湖路站區(qū)間為工程背景,采用理論分析、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)和數(shù)值模擬的方法,對(duì)盾構(gòu)法施工引起地表沉降規(guī)律進(jìn)行了分析研究,主要工作和結(jié)論如下:(1)盾構(gòu)法施工引起的地表沉降機(jī)理主要是由于施工過程中對(duì)土體的擾動(dòng),其大小主要取決于隧道所在巖層及上覆巖層的特性。該地鐵為雙線隧道,沿線地質(zhì)條件復(fù)雜多變,穿越粉土層、粉質(zhì)粘土層和中粗砂層,上覆填土層、粉土層、粉質(zhì)粘土層,穩(wěn)定性較差強(qiáng)度低,易發(fā)生坍塌和涌水現(xiàn)象。(2)通過對(duì)沿線13個(gè)地表沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)綜合分析可以看出:各斷面沉降值差異較大,最大沉降為14.3mm,最小為7.3mm,這主要是由各區(qū)段地質(zhì)條件不同引起的,但區(qū)段內(nèi)地表沉降值均小于20mm的北京地區(qū)盾構(gòu)法施工引起地表沉降的控制標(biāo)準(zhǔn)。(3)通過對(duì)典型斷面現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和數(shù)值模擬分析可知:單線開挖時(shí)橫向地表沉降表現(xiàn)為凹槽形沉降規(guī)律,雙線隧道橫向地表沉降呈“W”型沉降規(guī)律,其影響范圍和沉降量呈明顯的疊加效應(yīng)。主要影響區(qū)域?yàn)橹行木以外7~12m范圍內(nèi),總的地表沉降區(qū)域?yàn)楦髯灾行木以外22~30m范圍內(nèi)。同時(shí)土層地質(zhì)條件(密實(shí)性,自穩(wěn)能力)越好,地表沉降越小;隧道埋深越大,地表沉降越小。(4)縱向地表沉降規(guī)律具有明顯的階段性,盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前,地表沉降量?jī)H占總沉降量的5~15%,通過過程中沉降量占總沉降量的45~50%,后續(xù)沉降量占40~45%。其沉降曲線近似于以反彎點(diǎn)對(duì)稱的兩條平滑分段指數(shù)函數(shù),影響區(qū)域?yàn)槎軜?gòu)機(jī)刀盤前方15m到刀盤通過監(jiān)測(cè)斷面30m范圍內(nèi)。
[Abstract]:The ground subsidence will inevitably be caused by shield tunneling, so it is very important to study the settlement law for the safety and operation of subway construction. Based on the engineering background of Wenyang Road Station ~ Daoxianghu Road Station of Beijing Metro Line 16, using the methods of theoretical analysis, field monitoring measurement and numerical simulation, this paper analyzes and studies the law of ground subsidence caused by shield tunneling construction. The main work and conclusions are as follows: (1) the mechanism of ground subsidence caused by shield method is mainly due to the disturbance of soil mass during construction, and its size mainly depends on the characteristics of the rock strata and overlying strata in which the tunnel is located. The subway is a double-line tunnel. The geological conditions along the subway line are complex and changeable. It passes through silty soil, silty clay and medium coarse sand, overburden soil, silt and silty clay, and has low stability and low strength. Through the comprehensive analysis of 13 surface subsidence monitoring data along the route, it can be seen that the settlement value of each section is quite different, the maximum settlement is 14.3 mm, and the minimum is 7.3 mm, which is mainly caused by the different geological conditions of each section. But the value of surface subsidence in the interior of the section is smaller than that of 20mm in Beijing area. The control standard of ground subsidence caused by shield tunneling in Beijing area. (3) based on the field monitoring and numerical simulation analysis of typical sections, it can be concluded that the lateral surface settlement during single-line excavation is as follows: Grooved settlement law, The horizontal surface subsidence of double-track tunnel is of "W" type, and its influence range and settlement amount are obviously superimposed. The main influence area is within 712m beyond the center line, and the total surface subsidence area is 2230m beyond the respective central line. At the same time, the better the geological conditions of soil layer (compactness, self-stability ability), the smaller the surface subsidence, the greater the tunnel depth, the smaller the surface settlement. The surface subsidence only accounts for 515% of the total settlement. During the process of settlement, the amount of settlement accounts for 4550% of the total settlement, and the subsequent settlement amount accounts for 40% of the total settlement. The settlement curve is similar to two smooth piecewise exponential functions with symmetry of reverse bending point, and the influence area is from 15m in front of the cutter head of shield machine to 30m from the cutter head passing through the monitoring section.
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:U455.43;U231.3;P642.26
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 申玉生;何尉祥;趙樂;何永輝;;淺埋暗挖矩形隧道施工方案比選研究[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);2017年02期
2 潘勇;劉玉勇;;砂卵石地層地鐵盾構(gòu)隧道施工地表沉降變化規(guī)律及影響因素[J];四川建筑;2016年06期
3 姚愛軍;盧健;邱忠旺;王文森;蔡長(zhǎng)欣;;土巖復(fù)合地層中地鐵施工Peck沉降預(yù)測(cè)公式改進(jìn)[J];鐵道建筑;2016年06期
4 孫金澤;;盾構(gòu)法施工技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J];建筑技術(shù)開發(fā);2015年03期
5 江英超;何川;胡雄玉;方勇;;砂土地層盾構(gòu)隧道施工對(duì)地層擾動(dòng)的室內(nèi)掘進(jìn)試驗(yàn)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2013年12期
6 王振飛;張成平;王劍晨;;富水砂卵石地層泥水盾構(gòu)施工地層變形規(guī)律[J];鐵道工程學(xué)報(bào);2013年09期
7 韓倩;;隧道埋深對(duì)開挖穩(wěn)定性影響分析[J];佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年06期
8 魏新江;陳偉軍;魏綱;洪杰;;盾構(gòu)隧道施工引起的土體初始超孔隙水壓力分布研究[J];巖土力學(xué);2012年07期
9 段寶福;吳暉;;深圳區(qū)間地鐵隧道施工引起地表沉降規(guī)律的研究[J];鐵道建筑;2012年03期
10 劉志峰;隆文武;;盾構(gòu)隧道施工地表橫縱向沉降變形分析[J];廣東土木與建筑;2012年03期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條
1 郭玉海;大直徑土壓平衡盾構(gòu)引起的地表變形及掘進(jìn)控制技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2014年
2 余佳力;城市隧道建設(shè)對(duì)地表建筑物的影響研究[D];武漢大學(xué);2012年
3 柳厚祥;地鐵隧道盾構(gòu)施工誘發(fā)地層移動(dòng)機(jī)理分析與控制研究[D];西安理工大學(xué);2008年
4 孫統(tǒng)立;多圓盾構(gòu)施工擾動(dòng)土體位移場(chǎng)特性及其控制技術(shù)研究[D];同濟(jì)大學(xué);2007年
5 施成華;城市隧道施工地層變形時(shí)空統(tǒng)一預(yù)測(cè)理論及應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2007年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 李旺旺;地鐵隧道盾構(gòu)法施工引起的地表沉降分析和規(guī)律研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年
2 高照;富水砂礫地層盾構(gòu)施工地表沉降變形控制參數(shù)優(yōu)化研究[D];西南交通大學(xué);2015年
3 盧昌龍;南京地鐵隧道盾構(gòu)法施工地表沉降數(shù)值模擬研究[D];安徽理工大學(xué);2014年
4 舒勇;地鐵隧道盾構(gòu)法施工變形及控制措施研究[D];南昌航空大學(xué);2014年
5 杜虎;淺埋軟巖隧道圍巖變形規(guī)律和支護(hù)受力特性研究[D];北京交通大學(xué);2014年
6 楊海勇;盾構(gòu)隧道施工對(duì)地層及臨近樁基的影響研究[D];天津城建大學(xué);2014年
7 宋建偉;某地鐵區(qū)間段盾尾注漿對(duì)地表沉降影響研究[D];華中科技大學(xué);2012年
8 徐彰杰;北京地鐵15號(hào)線盾構(gòu)法施工對(duì)既有鐵路箱涵的影響分析[D];北京交通大學(xué);2011年
9 何成滔;軟巖隧道支護(hù)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D];西安科技大學(xué);2011年
10 莫云;武漢地鐵施工引起地面沉降預(yù)測(cè)方法研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2010年
,本文編號(hào):1815996
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/1815996.html