【摘要】：隨著我國城市建設的快速發(fā)展,地下空間的開發(fā)和利用越來越受到大家的重視。作為暗挖施工技術的一種,頂管法在城市基礎建設中得到越來越廣泛的應用。然而因頂管施工的特點,致使在施工過程中不可避免地產生擾動從而引起周圍土體變形,若變形過大,則可能對周邊建構筑物、地下管線等產生危害,甚至有可能帶來巨大的經濟損失和人員人生安全問題。因此,對頂管施工引起的土體變形進行預測和控制就具有十分重要的意義。本人在前人的研究基礎上,采用理論計算分析和數(shù)值模擬分析等方法,研究砂層大直徑頂管施工引起的土體變形規(guī)律和對周邊環(huán)境的影響以及各相關參數(shù)對土體變形的影響。本文的主要研究內容和結論如下:(1)采用彈性力學分析法計算砂層大直徑施工引起的頂管上部土體變形沉降和隆起。對頂管施工引起土體變形的原因進行分析,利用彈性力學的解析計算頂管附加頂推力、摩擦力和土體損失三個主要因素引起的土體位移,采用直接積分的方式進行求解,并將得出的結果與實測數(shù)據進行對比分析。(2)應用MIDAS GTS有限元軟件對工程實例進行數(shù)值模擬,假定土層為均質且各項同性的,對土體采用摩爾-庫倫理論進行數(shù)值模擬計算。將模擬結果與實測數(shù)據和理論計算結果進行對比分析,得出砂層大直徑頂管施工引起的土體變形的規(guī)律類似于正態(tài)分布趨勢,且影響范圍為管道中心軸線作用1.5h~2h左右,驗證了理論計算結果的正確性。(3)分析了頂管施工對臨近高架橋的造成的影響。得出頂管開挖面逐漸靠近橋梁結構時,橋梁樁基的橫向位移呈逐漸增大的趨勢,至頂管開挖面到達橋梁結構最近時橫向位移達到最大值,之后隨著頂管開挖面的逐漸遠離,橋梁結構的橫向位移出現(xiàn)回彈現(xiàn)象,其變形值呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢。(4)研究各相關因素對頂管施工中土體變形的影響,因素中包括施工參數(shù)、土體性質、覆土深度、管徑大小和管道形狀,得出各因素在不同變量下,頂管施工引起土體變形的變形規(guī)律。
【圖文】：

圖 1-1 D 為 3500mm 的頂管的最大沉降值隨 H/2R 變化關系圖[29]提出了一個容許沉降量計算公式。他認為不可避免的沉降層損失造成的，，兩者造成的沉降線與地表線之間形成的面積近圖所示：

圖 1-1 D 為 3500mm 的頂管的最大沉降值隨 H/2R 變化關系圖馬.謝爾勒[29]提出了一個容許沉降量計算公式。他認為不可避免的沉降主要是施工時的超挖和地層損失造成的，兩者造成的沉降線與地表線之間形成的面積近似于一個梯形面積。如下圖所示：
【學位授予單位】：廣州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU433;TU990.3

【參考文獻】

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本文編號：2621980