發(fā)布時間：2021-02-19 18:29

　　本文以重慶火風(fēng)山2號線隧道為背景,利用ANSYS軟件進(jìn)行合理假設(shè)建立數(shù)值模型。研究了不同地層傾角αi（i=1⁵且α1=0°,α2=10°,α3=20°,α4=30°,α5=40°）下,深、淺埋隧道施工對上部建筑樁基位移變形及內(nèi)力變化規(guī)律,通過擬合數(shù)據(jù)得到了不同埋深下的地層傾角極值;其次,在下穿小凈距三車道隧道采用CRD工法的情況下,考慮圍巖級別、承臺荷載、樁長及樁徑等四種影響因素,通過建立四因素三水平正交試驗(yàn),根據(jù)極值R得到了四種因素對樁基影響大小排序;然后,結(jié)合實(shí)際工程建立相應(yīng)有限元模型,分析了隧道開前、后各樁基及上部結(jié)構(gòu)位移變形和內(nèi)力變化規(guī)律;最后,介紹了隧道施工對樁基穩(wěn)定性影響的主要控制措施,并證實(shí)了對樁周土體加固能較好地增大樁抵抗變形的能力。得出主要結(jié)論如下:（1）在Ⅳ級圍巖中,深埋小凈距三車道隧道埋深為32.1m時,當(dāng)?shù)貙觾A角α=0°時,地表水平變形規(guī)律近似呈反對稱分布;隨著地層傾角不斷增大,各樁基近似發(fā)生均勻沉降,最大沉降差均未超過2mm。擬合出樁Z3和Z4樁頂水平及沉降位移與地層傾角α呈一階指數(shù)關(guān)系,并結(jié)合規(guī)范得到地層傾角最大容許值約為55度。（2）... 

【文章來源】：重慶交通大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題依據(jù)
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文研究內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)
        1.3.1 論文研究內(nèi)容
        1.3.2 預(yù)期目標(biāo)
        1.3.3 論文創(chuàng)新特色
        1.3.4 實(shí)際應(yīng)用價值
第二章 小凈距隧道及其施工對樁基影響機(jī)理
    2.1 小凈距隧道的定義
    2.2 小凈距隧道常見的施工方法
        2.2.1 單側(cè)壁導(dǎo)坑法
        2.2.2 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法
        2.2.3 環(huán)形導(dǎo)坑預(yù)留核心土法
        2.2.4 臺階法
        2.2.5 中隔壁（CD）法和交叉中隔壁（CRD）法
    2.3 樁基的定義及其分類
        2.3.1 樁基定義
        2.3.2 樁基的分類
    2.4 隧道施工對樁基影響機(jī)理及研究方法
        2.4.1 隧道施工對樁基影響理論
        2.4.2 隧道開挖對樁基影響的主要研究方法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 不同地層傾角下隧道施工對樁基的影響
    3.1 地層傾角α
    3.2 深埋下的小凈距隧道施工對樁基影響
        3.2.1 材料計(jì)算參數(shù)及樁頂荷載計(jì)算
        3.2.2 數(shù)值計(jì)算方法及建筑控制指標(biāo)
        3.2.3 計(jì)算模型的構(gòu)建
        3.2.4 計(jì)算結(jié)果與分析
    3.3 淺埋下的小凈距隧道施工對樁基影響
        3.3.1 材料計(jì)算參數(shù)及樁頂荷載計(jì)算
        3.3.2 計(jì)算模型的構(gòu)建
        3.3.3 計(jì)算結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 采用CRD法施工的小凈距隧道對樁基影響因素分析
    4.1 概述
    4.2 樁基影響因素及正交模擬量選取
        4.2.1 樁基影響因素選取
        4.2.2 正交模擬量選取
    4.3 數(shù)值模型的建立
        4.3.1 數(shù)值計(jì)算模型
        4.3.2 正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    4.4 數(shù)值結(jié)果分析
        4.4.1 各因素對樁基位移影響分析
        4.4.2 各因素對樁基內(nèi)力影響分析
        4.4.3 采用CRD法的小凈距隧道施工各因素對樁基穩(wěn)定性分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 火風(fēng)山2號線隧道及有限元軟件ANSYS進(jìn)行數(shù)值分析
    5.1 概述
        5.1.1 工程地質(zhì)條件
        5.1.2 水文地質(zhì)條件
        5.1.3 隧道洞身及洞口主要巖層地質(zhì)條件評價
        5.1.4 不良地質(zhì)條件
    5.2 計(jì)算參數(shù)的確定
    5.3 數(shù)值計(jì)算模型
        5.3.1 施工方法的選取
        5.3.2 3D有限元數(shù)值模型
        5.3.3 研究對象的選取
    5.4 計(jì)算結(jié)果分析
        5.4.1 里程K3+230-K3+250段結(jié)果分析
        5.4.2 里程K3+280-K3+300段結(jié)果分析
    5.5 數(shù)值計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)對比分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 小凈距隧道施工對樁基穩(wěn)定性影響的控制措施
    6.1 土體加固
        6.1.1 樁基位移分析
        6.1.2 樁基內(nèi)力分析
    6.2 樁基補(bǔ)強(qiáng)及建筑物結(jié)構(gòu)加固
    6.3 樁基鑿除托換
    6.4 設(shè)置隔斷墻
    6.5 隧道加固
    6.6 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論及展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Influence of vertical loads on lateral response of pile foundations in sands and clays[J]. Lassaad Hazzar,Mahmoud N.Hussien,Mourad Karray.  Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2017(02)
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[4]近距離橋樁施工對地鐵隧道影響監(jiān)測分析[J]. 丁智,王永安,虞興福,魏綱.  現(xiàn)代隧道技術(shù). 2016(01)
[5]近鄰樁基施工對城市地鐵隧道的影響分析[J]. 徐云福,王立峰.  巖土力學(xué). 2015(S2)
[6]地鐵施工對鄰近橋梁樁基礎(chǔ)內(nèi)力影響分析[J]. 鄭熹光,何平,張安琪,李振東,劉喆,王秀英.  現(xiàn)代隧道技術(shù). 2015(03)
[7]小凈距隧道下穿既有建筑物穩(wěn)定性研究[J]. 習(xí)淑娟,黃琳.  鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2015(06)
[8]盾構(gòu)近距側(cè)穿高架橋樁的施工力學(xué)行為研究[J]. 袁海平,王斌,朱大勇,陳水梅,韓治勇,姚華彥.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2014(07)
[9]隧道開挖對鄰近群樁基礎(chǔ)影響的數(shù)值分析[J]. 郭世博.  工程與建設(shè). 2014(01)
[10]盾構(gòu)隧道施工對鄰近樁基的影響研究[J]. 趙俊,劉維,甘鵬路.  路基工程. 2013(04)

博士論文
[1]淺埋暗挖法隧道施工對鄰近樁基的影響及其控制[D]. 蘇潔.北京交通大學(xué) 2009
[2]盾構(gòu)施工引起地基移動與近鄰建筑保護(hù)研究[D]. 馬可栓.華中科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]雙線隧道盾構(gòu)施工對鄰近樁基的影響分析[D]. 李茹.安徽建筑大學(xué) 2016
[2]地鐵車站暗挖施工對地表及鄰近橋樁沉降的影響規(guī)律研究[D]. 范紅菊.西安科技大學(xué) 2013
[3]隧道施工對橋樁受力及變形影響因素研究[D]. 孟靈勇.北京交通大學(xué) 2013
[4]巖石隧道下穿建筑物施工變形控制研究[D]. 張生.重慶大學(xué) 2013
[5]盾構(gòu)隧道施工對鄰近樁基的形變影響研究[D]. 劉俊.西南交通大學(xué) 2013
[6]隧道近接施工對既有橋樁穩(wěn)定性的影響及施工方案優(yōu)化[D]. 李升冉.長沙理工大學(xué) 2013
[7]地鐵洞樁法施工對鄰近樁基側(cè)摩阻力作用機(jī)理及時間效應(yīng)分析[D]. 李斌.北京交通大學(xué) 2010
[8]盾構(gòu)隧道穿越樁基—框架結(jié)構(gòu)的影響研究[D]. 曾林海.華南理工大學(xué) 2010
[9]城市地下隧道施工對鄰近建筑物的影響及控制研究[D]. 王星.湖南大學(xué) 2009
[10]隧道開挖對鄰近樁基側(cè)摩阻力的作用機(jī)理分析[D]. 黎巖.北京交通大學(xué) 2008



本文編號：3041515