本文關(guān)鍵詞：頂管施工對周圍土體擾動范圍影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,地下空間的開發(fā)和利用越來越受到人們的重視,頂管施工在城市地下管網(wǎng)、管線的修建維護中被廣泛的使用。隨著地下工程在城市建設(shè)中的日益發(fā)展,頂管法施工表現(xiàn)出它自身的優(yōu)越性,像穿過鐵路、高層建筑、河流以及許多地鐵線路等。然而頂管法施工時不可避免的引起周圍土體的下降或變形,伴隨著一系列問題也將會產(chǎn)生,比如,路面下陷、路面斷裂及地下空洞等。本文結(jié)合鄭州市隴海路中州大道立交給水管道改遷工程,對頂管法施工引起土體擾動影響范圍進行了一系列的研究。得出如下主要結(jié)論:1、根據(jù)頂管施工的現(xiàn)狀,對頂管施工對周圍土體的擾動的原因、擾動一般規(guī)律和擾動機理進行了進一步的研究,并對土體擾動的范圍進行分區(qū),研究了頂管施工過程中土體的應(yīng)力和性質(zhì)變化。2、使用ANSYS有限元模擬軟件對頂管施工進行三維數(shù)值模擬,將土體假定為理想彈塑性體,模擬分析了頂管施工中土體的各個縱斷面和橫斷面的位移。在距頂管施工開挖面前方5m范圍的土體受到的擾動較小,在7.5m范圍以外的土體基本不受頂管施工的影響;在與頂管軸線垂直的方向,4m范圍以外的范圍受到頂管施工的影響很小,6m范圍以外基本不受影響;在頂管管道上方的土體,均有不同程度向下的沉降,距管道的距離越近,沉降的幅度越大,在管道下方的土體,有不同程度的隆起,距管道越近,隆起現(xiàn)象越嚴重。3、對不同地層損失、不同埋深、不同管徑條件下的頂管施工進行了三維有限元模擬,分析了不同條件下頂管施工對土體擾動范圍的大小。對于不同地層損失的頂管施工,地層損失越大,對周圍土體的擾動越大,頂管周圍土體的位移越大,但是不同地層損失的頂管施工在距開挖面前5m以外,土體的變形基本重合為同一條曲線,受到頂管施工的影響較小;對于不同埋深的頂管施工,由于土體在重力作用下,埋深越大,頂管周圍土體的變形越大;對于不同管徑的頂管施工,頂管的管徑越大,頂管周圍土體受到的擾動越大,會產(chǎn)生較大的變形。4、對鄭州市隴海路中州大道立交給水管道改遷工程監(jiān)測數(shù)據(jù)進行對比分析,驗證頂管施工對周圍土體擾動范圍的一般規(guī)律,為同類型的工程設(shè)計與施工提供參考。
【關(guān)鍵詞】：頂管施工 土體擾動范圍 數(shù)值模擬 土體損失
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU990.3;TU43
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 頂管施工的工藝流程和分類11-14
• 1.2.1 頂管施工的工藝流程11-13
• 1.2.2 頂管施工的分類13-14
• 1.3 國內(nèi)外頂管施工的研究現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 國外頂管施工的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.2 國內(nèi)頂管施工的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3.3 研究現(xiàn)狀評述18
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容18-20
• 2 頂管施工對周圍土體擾動的機理分析20-29
• 2.1 引言20
• 2.2 頂管施工引起土體擾動原因分析20-22
• 2.3 頂管施工過程中土體擾動的一般規(guī)律22-24
• 2.4 頂管施工對周圍土體的擾動機理24-27
• 2.4.1 頂管施工中受擾動土體的分區(qū)24-25
• 2.4.2 頂管施工中受擾動土體應(yīng)力狀態(tài)變化25-26
• 2.4.3 頂管施工中受擾動土體性質(zhì)的變化26
• 2.4.4 頂管施工中受擾動土體的范圍26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-29
• 3 頂管施工對周圍土體擾動范圍的三維有限元模擬分析29-62
• 3.1 引言29
• 3.2 頂管施工頂進過程的模擬29-52
• 3.2.1 確定主要影響因素29-30
• 3.2.2 模型及基本假定30-31
• 3.2.3 模型計算參數(shù)的選取31
• 3.2.4 模型的網(wǎng)格劃分31-32
• 3.2.5 開挖過程的模擬32-34
• 3.2.6 數(shù)值模擬結(jié)果分析34-52
• 3.3 不同工程概況中頂管施工對周圍土體擾動的影響52-60
• 3.3.1 不同地層損失52-55
• 3.3.2 不同埋深55-58
• 3.3.3 不同管徑58-60
• 3.4 本章小結(jié)60-62
• 4 頂管施工現(xiàn)場監(jiān)測與結(jié)果分析62-69
• 4.1 工程概況62-63
• 4.2 施工方案63-64
• 4.3 地表變形監(jiān)測方案64-65
• 4.4 監(jiān)測結(jié)果分析65-68
• 4.5 本章小結(jié)68-69
• 5 結(jié)論與展望69-71
• 5.1 結(jié)論69
• 5.2 展望69-71
• 參考文獻71-75
• 個人簡歷75-76
• 致謝76

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙丙輝;;頂管施工中的質(zhì)量控制[J];甘肅科技;2008年02期

2 蘇鵬;;頂管施工在污水廠工程中的應(yīng)用探討[J];山西科技;2013年06期

3 徐連娣;劉利森;;淺談頂管施工的注意事項及技術(shù)要求[J];黑龍江科技信息;2002年03期

4 萬俊林;;頂管施工中管頭接口問題的探討[J];黑龍江科技信息;2002年04期

5 郭玉梅;;簡談頂管施工工藝[J];黑龍江科技信息;2007年18期

6 余劍鋒;;頂管施工引起地表沉降的三維數(shù)值模擬分析[J];廣東科技;2007年08期

7 梁忠旗;;頂管施工工藝及質(zhì)量控制研究[J];今日科苑;2007年24期

8 陳守如;;淺談於泥質(zhì)土層中的頂管施工[J];大眾科技;2009年11期

9 羅永剛;;論頂管施工在城市道路改造中的應(yīng)用[J];山西科技;2010年02期

10 楊東瑜;;頂管施工的質(zhì)量控制[J];河南科技;2010年13期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐恩濤;項敏;曹凱;;頂管施工在民權(quán)中水工程中的應(yīng)用[A];河南省建筑業(yè)行業(yè)優(yōu)秀論文集(2009)[C];2009年

2 牛艷芳;;鄭州市索須河頂管施工工藝的設(shè)計選擇[A];現(xiàn)代建設(shè)工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2009年

3 劉振偉;;桐鄉(xiāng)尾水外排錢塘江排江工程頂管施工[A];第二屆全國地下、水下工程技術(shù)交流會論文集[C];2011年

4 席剛;;關(guān)于封閉式頂管施工過程遇到障礙物常見處理方案及案例分析[A];第一屆中國城市地下工程非開挖技術(shù)研討會論文集[C];2004年

5 王藝翔;傘小雨;;長距離頂管施工測量及糾偏控制[A];水與水技術(shù)（第3輯）[C];2013年

6 譚建國;祁志強;何國舟;;注漿加固在頂管施工中的應(yīng)用[A];第十三屆全國探礦工程（巖土鉆掘工程）學(xué)術(shù)研討會論文專輯[C];2005年

7 朱湖;李攀;;淺談污水頂管施工的幾個關(guān)鍵點[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(第14卷)[C];2010年

8 熊旺;;大口徑玻璃鋼夾砂管進行頂管施工可行性試驗的應(yīng)用實踐[A];第一屆中國城市地下工程非開挖技術(shù)研討會論文集[C];2004年

9 陳鐵勝;;在松散砂層中頂管施工的設(shè)想[A];中國土木工程學(xué)會市政工程分會2000年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

10 張志勇;;復(fù)雜環(huán)境下大截面矩形頂管施工管線保護技術(shù)[A];第二屆全國地下、水下工程技術(shù)交流會論文集[C];2011年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 本報記者 任佳　通訊員 李穎;科技書寫頂管施工新傳奇[N];中國建設(shè)報;2014年

2 本報通訊員 李穎;挺起頂管施工的脊梁[N];人民鐵道;2014年

3 記者　李媛 通訊員　彭力;珠海澳門咸期緊急供水工程創(chuàng)頂管施工新紀錄[N];建筑時報;2007年

4 記者 林奕群;海濱路中段改造排水干管昨頂管施工[N];汕頭日報;2008年

5 記者 鄭海華 通訊員 陳建素;現(xiàn)代“土行孫”地下穿行有法[N];溫州日報;2009年

6 記者 李峰;河底管道施工技術(shù)獲重大突破[N];甘肅日報;2004年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 馮海寧;頂管施工環(huán)境效應(yīng)影響及對策[D];浙江大學(xué);2003年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳杰;四孔并行矩形頂管施工力學(xué)效應(yīng)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 曹明明;頂管施工引起的地表沉降問題研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2016年

3 冼家駒;密排管幕群頂管施工引起的地面變形研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

4 劉營;頂管施工對周圍土體擾動范圍影響研究[D];鄭州大學(xué);2016年

5 焦永強;頂管施工與原體測試[D];西安建筑科技大學(xué);2002年

6 余芳;頂管施工引起地面沉降的分析研究[D];上海交通大學(xué);2009年

7 方梨梨;頂管施工參數(shù)的地層適應(yīng)性問題研究[D];廣州大學(xué);2011年

8 陳菊香;非出土式頂管施工的環(huán)境效應(yīng)分析[D];浙江大學(xué);2005年

9 王綿坤;頂管施工中力學(xué)效應(yīng)問題研究[D];廣州大學(xué);2007年

10 趙寧;頂管施工的土體變形問題研究[D];同濟大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：頂管施工對周圍土體擾動范圍影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：435205