【摘要】：矩形頂管技術(shù)作為一種隧道和市政管道暗挖施工技術(shù),由于其斷面利用率高、對地面交通影響小等優(yōu)勢,近年來,已被廣泛的運(yùn)用于地鐵出入口、地下過街通道、地下商業(yè)街等位于城市繁忙區(qū)域的地下空間開發(fā)工程中。頂管施工過程中會對周邊土體產(chǎn)生不同程度的擾動,引起地表隆起、沉降,目前國內(nèi)關(guān)于多孔并行大斷面矩形頂管施工力學(xué)行為引起的自身相互影響和環(huán)境效應(yīng)的研究還較少。本文以佛山市南海區(qū)桂城街道四孔并行頂管工程項(xiàng)目為依托,在對土壓平衡式頂管施工基本原理和矩形頂管施工工藝流程進(jìn)行分析、總結(jié)的基礎(chǔ)上,通過理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場監(jiān)測等手段對由于頂管施工引起的自身相互影響和環(huán)境效應(yīng)問題進(jìn)行了深入的研究。本論文主要成果如下：1.總結(jié)了矩形頂管施工原理及特點(diǎn),探討了頂管施工過程中引起的環(huán)境力學(xué)效應(yīng)問題。2.運(yùn)用FLAC3D對不同施工順序進(jìn)行了數(shù)值模擬分析,綜合考慮地表沉降、管涵沉降、管間相互影響及頂管結(jié)構(gòu)內(nèi)力,確定了頂管施工的最優(yōu)頂進(jìn)順序。3.通過數(shù)值模擬對頂管施工時(shí)正面推力引起的土體附加應(yīng)力變化情況及其影響范圍進(jìn)行了分析總結(jié)。4.對四孔頂管施工過程中涵管的受力、頂管施工完成后管片的受力及管間開洞后管片受力變化情況進(jìn)行了分析。5.通過頂管施工全過程的三維數(shù)值模擬,研究了不同頂程下縱、橫向的地表位移變化規(guī)律、涵管和頂管位移變化規(guī)律。6.對現(xiàn)場實(shí)測位移資料進(jìn)行了整理分析,并將實(shí)測地表沉降規(guī)律與模擬計(jì)算的地表沉降規(guī)律進(jìn)行了對比分析,其規(guī)律和數(shù)值基本一致。
[Abstract]:Rectangular pipe jacking technology as a tunneling and municipal pipeline tunneling construction technology, due to its high cross-section utilization rate, small impact on surface traffic and other advantages, in recent years, has been widely used in subway entrances and subterranean passageways, The underground commercial street is located in the underground space development project in the busy area of the city. In the process of pipe-jacking construction, the surrounding soil will be disturbed to varying degrees, resulting in surface uplift and settlement. At present, there is little research on the self-interaction and environmental effect caused by mechanical behavior of porous parallel large-section rectangular pipe jacking in China. Based on the parallel pipe jacking project of Guicheng Street in Nanhai District of Foshan City, this paper analyzes the basic principle of soil pressure balanced pipe jacking construction and the process flow of rectangular pipe jacking construction, and summarizes it by theoretical analysis and numerical simulation. The problems of self-influence and environmental effect caused by pipe-jacking construction are deeply studied by means of field monitoring and so on. The main achievements of this paper are as follows: 1: 1. This paper summarizes the principle and characteristics of rectangular pipe jacking, and discusses the environmental mechanical effect caused by pipe jacking. The numerical simulation analysis of different construction sequence is carried out by using FLAC3D. Considering the surface settlement, pipe culvert settlement, the interaction between pipes and the internal force of pipe jacking structure, the optimal jacking sequence of pipe jacking construction is determined. Through numerical simulation, the change of soil additional stress caused by frontal thrust during pipe jacking construction and its influence range are analyzed and summarized. The stress of culvert during the construction of four-hole pipe jacking, the stress of pipe segments after pipe jacking construction and the stress change of pipe segments after opening between pipes are analyzed. Through the 3D numerical simulation of the whole process of pipe jacking construction, the variation law of surface displacement, culvert pipe and pipe jacking displacement under different top paths are studied. The field measured displacement data are analyzed, and the law of ground subsidence measured is compared with that calculated by simulation. The law is basically consistent with the numerical value.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU990.3

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本文編號：2134094