北京某深大基坑工程緊鄰既有地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)分析與控制研究
本文關(guān)鍵詞:北京某深大基坑工程緊鄰既有地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)分析與控制研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著我國(guó)城市地鐵網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)不斷發(fā)展,地鐵的建設(shè)帶動(dòng)了沿線地區(qū)房地產(chǎn)的開發(fā)高潮,隨之而來(lái)的基坑近接地鐵施工越來(lái)越多,受環(huán)境和規(guī)劃選線的限制,鄰近既有地鐵的基坑工程呈現(xiàn)出了“大、緊、近、深”等特點(diǎn)。深大基坑緊鄰既有地鐵車站工程,必然會(huì)對(duì)地鐵周邊的土層造成擾動(dòng),引起地鐵車站結(jié)構(gòu)及軌道的附加變形,導(dǎo)致線路不平順,影響乘客的舒適性,嚴(yán)重時(shí)甚至影響地鐵列車的安全運(yùn)營(yíng)。地鐵結(jié)構(gòu)不同于一般建(構(gòu))筑物,其允許變形控制極為嚴(yán)格,一般以毫米計(jì)。因此,開展深大基坑工程緊鄰既有地鐵的風(fēng)險(xiǎn)分析與控制研究對(duì)確;邮┕て陂g地鐵的安全運(yùn)營(yíng)以及指導(dǎo)類似工程的施工具有重要的應(yīng)用價(jià)值。論文就深大基坑緊鄰既有地鐵車站工程風(fēng)險(xiǎn)分析進(jìn)行了全面系統(tǒng)地研究,包括ANSYS數(shù)值模擬分析、基坑施工方案比選、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析及比對(duì)、風(fēng)險(xiǎn)控制措施等內(nèi)容。主要工作及成果如下:(1)總結(jié)基坑施工自身變形及對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)的影響研究現(xiàn)狀,調(diào)研北京20余處基坑開挖鄰近地鐵結(jié)構(gòu)工程實(shí)例,分析鄰近地鐵的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀,結(jié)果表明:在基坑與地鐵凈距約小于15m的條件下,通常采用樁撐支護(hù)或雙排樁懸臂支護(hù);在基坑與地鐵凈距約大于15m的條件下,多采取單排樁/雙排樁+錨索支護(hù)體系。(2)依托實(shí)際工程,建立三維有限元模型,分析“手槍形”不規(guī)則基坑開挖對(duì)地鐵車站結(jié)構(gòu)及軌道變形的影響規(guī)律,并結(jié)合工程實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),驗(yàn)證數(shù)值模擬的可靠性。結(jié)果表明:基坑長(zhǎng)邊鄰近側(cè)車站結(jié)構(gòu)變形均呈拋物線形,基坑短邊鄰近側(cè)車站結(jié)構(gòu)變形呈非線性增長(zhǎng)。(3)重點(diǎn)分析不同工況下地鐵車站變形隨開挖進(jìn)行的變形趨勢(shì)及規(guī)律,研究基坑開挖步序、開挖深度、圍護(hù)樁樁距及樁徑等不同因素對(duì)地鐵車站變形的影響規(guī)律。結(jié)果表明:基坑鄰近地鐵結(jié)構(gòu)側(cè),分塊長(zhǎng)度控制在30m左右,每層開挖深度控制在2m左右,可有效控制基坑開挖對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)的影響。(4)針對(duì)深大基坑鄰近地鐵結(jié)構(gòu)施工,從管理和技術(shù)方面提出風(fēng)險(xiǎn)控制措施,為類似工程的設(shè)計(jì)與施工提供參考。
【關(guān)鍵詞】:深大基坑 鄰近施工 地鐵車站 數(shù)值模擬 變形分析
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TU753;U231
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-11
- 1 緒論11-27
- 1.1 研究背景及意義11-13
- 1.1.1 研究背景11-13
- 1.1.2 研究意義13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-20
- 1.2.1 基坑施工變形研究現(xiàn)狀13-15
- 1.2.2 基坑工程施工對(duì)周圍建筑物影響研究現(xiàn)狀15-20
- 1.3 相關(guān)工程實(shí)例調(diào)研20-25
- 1.4 研究?jī)?nèi)容及方法25-27
- 2 基坑施工變形機(jī)理27-41
- 2.1 影響基坑及周邊建筑物變形因素27-33
- 2.2 基坑施工變形機(jī)理33-37
- 2.3 基坑鄰近既有地鐵風(fēng)險(xiǎn)分析37-41
- 3 北京某深大基坑工程鄰近地鐵車站影響分析41-65
- 3.1 工程概況41-49
- 3.1.1 新建工程概況41-42
- 3.1.2 車站結(jié)構(gòu)和軌道結(jié)構(gòu)概況42-44
- 3.1.3 新建工程與既有結(jié)構(gòu)位置關(guān)系44-48
- 3.1.4 工程地質(zhì)及水文條件48-49
- 3.1.5 工程重點(diǎn)難點(diǎn)分析49
- 3.2 模型建立49-53
- 3.2.1 本構(gòu)模型選取49-50
- 3.2.2 模型范圍50-51
- 3.2.3 計(jì)算假定51
- 3.2.4 計(jì)算參數(shù)51-52
- 3.2.5 模擬步序52-53
- 3.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析53-58
- 3.3.1 車站結(jié)構(gòu)變形規(guī)律53-55
- 3.3.2 軌道變形規(guī)律55-58
- 3.4 數(shù)值模擬與監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比分析58-63
- 3.4.1 監(jiān)測(cè)范圍及內(nèi)容58-59
- 3.4.2 監(jiān)測(cè)方法及控制指標(biāo)59-60
- 3.4.3 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬對(duì)比分析60-63
- 3.5 本章小結(jié)63-65
- 4 地鐵車站變形相關(guān)影響因素分析65-87
- 4.1 基坑開挖步序的影響65-78
- 4.1.1 工況一:雙向匯聚開挖65-69
- 4.1.2 工況二:分層同時(shí)開挖69-72
- 4.1.3 工況三:中間擴(kuò)展開挖72-75
- 4.1.4 不同工況施工效果對(duì)比分析75-78
- 4.2 基坑開挖深度的影響78-80
- 4.3 基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)影響80-82
- 4.4 控制地鐵變形的措施82-85
- 4.5 本章小結(jié)85-87
- 5 結(jié)論及展望87-89
- 5.1 主要結(jié)論87-88
- 5.2 展望88-89
- 參考文獻(xiàn)89-93
- 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果93-97
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集97
【相似文獻(xiàn)】
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9 李琨;康健;商嘯e
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