地下結(jié)構(gòu)施工對下伏隧道影響分析
發(fā)布時(shí)間:2021-04-13 13:33
隨著城市高速發(fā)展,我國經(jīng)濟(jì)與城市建設(shè)也得以高速發(fā)展,城市規(guī)模擴(kuò)展迅速,城市人口急劇增加,各城市有限的土地已經(jīng)無法滿足城市建設(shè)發(fā)展要求,致使我國許多城市出現(xiàn)交通擁堵、居住用房短缺等問題。在這樣的背景下,地鐵這種運(yùn)量大、快速、準(zhǔn)時(shí)、綠色環(huán)保、使用安全的新型的城市交通應(yīng)運(yùn)而生,并逐步成為城市交通建設(shè)的重點(diǎn)。但由于地鐵快速發(fā)展,也出現(xiàn)了一些新的問題比如穿越既有結(jié)構(gòu)問題、地下結(jié)構(gòu)施工影響既有隧道的問題等。所以針對減少施工期間對隧道造成的危害的問題,需對因地下結(jié)構(gòu)施工造成下伏隧道變形的影響進(jìn)行進(jìn)一步分析研究,采用行之有效工程技術(shù)措施,避免或者減對既有隧道的影響。本文針對地下結(jié)構(gòu)施工對下伏隧道影響問題,以合肥南站南廣場工程為依托,查閱總結(jié)前人成果,分析地下結(jié)構(gòu)施工引起下伏隧道變形機(jī)理。采用MIDAS GTS軟件建立基坑與隧道的三維模型,針對不同工況的數(shù)值模擬結(jié)果對比分析,得出結(jié)論如下:(1)通過綜述、理論分析,研究地下結(jié)構(gòu)施工引起鄰近既有隧道的變形機(jī)理。(2)運(yùn)用有限元軟件M I DAS GTS建立數(shù)值分析模型,分別針對不同工況進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。得出基坑回填對下伏隧道沉降影響規(guī)律,整個(gè)變形趨勢呈現(xiàn)中間大...
【文章來源】:安徽建筑大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
合肥軌道交通示意圖
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章地下結(jié)構(gòu)施工對下伏隧道影響的理論分析14圖2-1隧道變形指標(biāo)示意圖2.4.2下伏隧道豎向變形計(jì)算方式地下結(jié)構(gòu)施工引起隧道變形的計(jì)算方法最經(jīng)常使用的是先求出附加應(yīng)力,然后在通過附加應(yīng)力求出變形。目前常用的方法計(jì)算附加應(yīng)力有布西奈斯克(Boussinesp)解及明德林(Mindlin)解。(1)Mindlin解將隧道看成彈性梁,在已求出的附加應(yīng)力下,計(jì)算隧道的內(nèi)力根據(jù)Mindlin的研究,當(dāng)?shù)孛孀饔靡患辛(如圖2-3所示),在半空間內(nèi)任一點(diǎn)M(x,y,z)處的產(chǎn)生應(yīng)力表達(dá)式如公式如下所示:圖2-2Mindlin解
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第三章數(shù)值模擬計(jì)算與分析22第三章地下結(jié)構(gòu)施工對下伏既有隧道影響數(shù)值分析3.1工程概況基坑概況:合肥南站南廣場工程位于合肥高鐵南站南側(cè),北接312高速公路,南臨繁華大道,占地面積約7.80萬㎡,總建筑面積約7.7萬㎡。與周邊支路與繁華大道等路網(wǎng)相連,是高鐵站房的主要疏散廣場,南廣場下伏有地鐵1、5號(hào)線。其作為合肥市乃至安徽省最大的路上交通樞紐,承擔(dān)了極其重要的交通和門戶功能。合肥南站南廣場基坑工程,東西長約212m,南北長約189m,東側(cè)為地下一層區(qū)、西側(cè)為地下三層區(qū)。東側(cè)地下一層區(qū)下伏有合肥地鐵1、5號(hào)線盾構(gòu)區(qū)間,基坑內(nèi)大部分地區(qū)均處于地鐵控制保護(hù)區(qū)范圍。隧道概況:合肥市軌道交通1、5號(hào)線合肥南站~南站南廣場區(qū)間主要采用盾構(gòu)法施工,下圖左線為上行線,右線為下行線。地面平均標(biāo)高約30m,1號(hào)線隧道頂部標(biāo)高13~18m,5號(hào)線隧道頂部標(biāo)高4~16m,處于粘土(膨脹土)地層。兩區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)形式相同,隧道外徑6m,內(nèi)徑5.4m,管片寬度1.5m,環(huán)縱縫采用螺栓連接。圖3-1基坑工程與地鐵隧道相對關(guān)系圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地面堆載對地鐵盾構(gòu)隧道變形影響規(guī)律研究[J]. 馬忠政,羅志華,張靜,辛海紅. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2018(S2)
[2]地表均布超載作用下軟土地區(qū)既有盾構(gòu)隧道對地層相對擠壓量的計(jì)算方法[J]. 黃大維,周順華,馮青松,劉林芽,徐金輝,涂文博. 中國鐵道科學(xué). 2018(04)
[3]大面積基坑開挖前預(yù)降水對支護(hù)墻變形的影響研究[J]. 曾超峰,鄭剛,薛秀麗. 巖土工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]環(huán)間錯(cuò)臺(tái)效應(yīng)下基坑開挖引起臨近地鐵盾構(gòu)隧道變形的能量計(jì)算法[J]. 周順華,何超,肖軍華. 中國鐵道科學(xué). 2016(03)
[5]隧道基坑開挖卸載對既有地鐵的影響與變形控制[J]. 曹順,錢德玲,魏雪云,程紅,馬曉菲. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(12)
[6]不同地連墻插入深度下承壓含水層減壓降水對既有隧道的影響[J]. 鄭剛,王琦,鄧旭,劉慶晨. 巖土力學(xué). 2014(S2)
[7]超載作用下軟土盾構(gòu)隧道橫向變形機(jī)理及控制指標(biāo)研究[J]. 王如路,張冬梅. 巖土工程學(xué)報(bào). 2013(06)
[8]任意荷載下管土相互作用解答[J]. 張坤勇,王宇,艾英缽. 巖土工程學(xué)報(bào). 2010(08)
[9]上海軟土地鐵隧道變形影響因素及變形特征分析[J]. 王如路. 地下工程與隧道. 2009(01)
[10]基坑開挖對周圍環(huán)境的影響及其防治措施[J]. 龍開學(xué). 廣西城鎮(zhèn)建設(shè). 2008(05)
博士論文
[1]外界荷載作用下已建盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)性狀[D]. 孫廉威.浙江大學(xué) 2016
[2]基坑開挖時(shí)鄰近既有隧道的力學(xué)響應(yīng)規(guī)律研究[D]. 姜兆華.重慶大學(xué) 2013
碩士論文
[1]深基坑開挖有限元模擬及實(shí)測數(shù)據(jù)分析研究[D]. 王海濤.天津大學(xué) 2008
[2]基坑開挖對鄰近建筑物影響的數(shù)值模擬分析[D]. 張愛英.西安科技大學(xué) 2008
[3]埋入式抗滑樁模型試驗(yàn)及其工作機(jī)理研究[D]. 吳漢輝.重慶大學(xué) 2004
[4]黃土深基坑應(yīng)力場的有限元分析[D]. 馮遠(yuǎn)紅.西北工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3135391
【文章來源】:安徽建筑大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
合肥軌道交通示意圖
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章地下結(jié)構(gòu)施工對下伏隧道影響的理論分析14圖2-1隧道變形指標(biāo)示意圖2.4.2下伏隧道豎向變形計(jì)算方式地下結(jié)構(gòu)施工引起隧道變形的計(jì)算方法最經(jīng)常使用的是先求出附加應(yīng)力,然后在通過附加應(yīng)力求出變形。目前常用的方法計(jì)算附加應(yīng)力有布西奈斯克(Boussinesp)解及明德林(Mindlin)解。(1)Mindlin解將隧道看成彈性梁,在已求出的附加應(yīng)力下,計(jì)算隧道的內(nèi)力根據(jù)Mindlin的研究,當(dāng)?shù)孛孀饔靡患辛(如圖2-3所示),在半空間內(nèi)任一點(diǎn)M(x,y,z)處的產(chǎn)生應(yīng)力表達(dá)式如公式如下所示:圖2-2Mindlin解
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第三章數(shù)值模擬計(jì)算與分析22第三章地下結(jié)構(gòu)施工對下伏既有隧道影響數(shù)值分析3.1工程概況基坑概況:合肥南站南廣場工程位于合肥高鐵南站南側(cè),北接312高速公路,南臨繁華大道,占地面積約7.80萬㎡,總建筑面積約7.7萬㎡。與周邊支路與繁華大道等路網(wǎng)相連,是高鐵站房的主要疏散廣場,南廣場下伏有地鐵1、5號(hào)線。其作為合肥市乃至安徽省最大的路上交通樞紐,承擔(dān)了極其重要的交通和門戶功能。合肥南站南廣場基坑工程,東西長約212m,南北長約189m,東側(cè)為地下一層區(qū)、西側(cè)為地下三層區(qū)。東側(cè)地下一層區(qū)下伏有合肥地鐵1、5號(hào)線盾構(gòu)區(qū)間,基坑內(nèi)大部分地區(qū)均處于地鐵控制保護(hù)區(qū)范圍。隧道概況:合肥市軌道交通1、5號(hào)線合肥南站~南站南廣場區(qū)間主要采用盾構(gòu)法施工,下圖左線為上行線,右線為下行線。地面平均標(biāo)高約30m,1號(hào)線隧道頂部標(biāo)高13~18m,5號(hào)線隧道頂部標(biāo)高4~16m,處于粘土(膨脹土)地層。兩區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)形式相同,隧道外徑6m,內(nèi)徑5.4m,管片寬度1.5m,環(huán)縱縫采用螺栓連接。圖3-1基坑工程與地鐵隧道相對關(guān)系圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地面堆載對地鐵盾構(gòu)隧道變形影響規(guī)律研究[J]. 馬忠政,羅志華,張靜,辛海紅. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2018(S2)
[2]地表均布超載作用下軟土地區(qū)既有盾構(gòu)隧道對地層相對擠壓量的計(jì)算方法[J]. 黃大維,周順華,馮青松,劉林芽,徐金輝,涂文博. 中國鐵道科學(xué). 2018(04)
[3]大面積基坑開挖前預(yù)降水對支護(hù)墻變形的影響研究[J]. 曾超峰,鄭剛,薛秀麗. 巖土工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]環(huán)間錯(cuò)臺(tái)效應(yīng)下基坑開挖引起臨近地鐵盾構(gòu)隧道變形的能量計(jì)算法[J]. 周順華,何超,肖軍華. 中國鐵道科學(xué). 2016(03)
[5]隧道基坑開挖卸載對既有地鐵的影響與變形控制[J]. 曹順,錢德玲,魏雪云,程紅,馬曉菲. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(12)
[6]不同地連墻插入深度下承壓含水層減壓降水對既有隧道的影響[J]. 鄭剛,王琦,鄧旭,劉慶晨. 巖土力學(xué). 2014(S2)
[7]超載作用下軟土盾構(gòu)隧道橫向變形機(jī)理及控制指標(biāo)研究[J]. 王如路,張冬梅. 巖土工程學(xué)報(bào). 2013(06)
[8]任意荷載下管土相互作用解答[J]. 張坤勇,王宇,艾英缽. 巖土工程學(xué)報(bào). 2010(08)
[9]上海軟土地鐵隧道變形影響因素及變形特征分析[J]. 王如路. 地下工程與隧道. 2009(01)
[10]基坑開挖對周圍環(huán)境的影響及其防治措施[J]. 龍開學(xué). 廣西城鎮(zhèn)建設(shè). 2008(05)
博士論文
[1]外界荷載作用下已建盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)性狀[D]. 孫廉威.浙江大學(xué) 2016
[2]基坑開挖時(shí)鄰近既有隧道的力學(xué)響應(yīng)規(guī)律研究[D]. 姜兆華.重慶大學(xué) 2013
碩士論文
[1]深基坑開挖有限元模擬及實(shí)測數(shù)據(jù)分析研究[D]. 王海濤.天津大學(xué) 2008
[2]基坑開挖對鄰近建筑物影響的數(shù)值模擬分析[D]. 張愛英.西安科技大學(xué) 2008
[3]埋入式抗滑樁模型試驗(yàn)及其工作機(jī)理研究[D]. 吳漢輝.重慶大學(xué) 2004
[4]黃土深基坑應(yīng)力場的有限元分析[D]. 馮遠(yuǎn)紅.西北工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3135391
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