基坑開挖對鄰近既有隧道的影響分析
本文選題:基坑開挖 + 既有隧道 ; 參考:《青島理工大學》2015年碩士論文
【摘要】:隨著城市隧道的大力修建,越來越多的基坑工程與既有運營隧道鄰近或相交,基坑開挖引起周圍土體不同程度應(yīng)力釋放,使坑周地層產(chǎn)生位移,對鄰近隧道產(chǎn)生附加應(yīng)力,引起隧道變形,這種變形過大將會導致隧道襯砌開裂,進而造成隧道滲漏,影響隧道的使用壽命,危害隧道結(jié)構(gòu)安全與正常運行,因此,有必要分析基坑開挖對鄰近既有隧道的影響。本文應(yīng)用MIDAS/GTS有限元分析軟件,結(jié)合鄰近某青島接線端隧道的高層建筑基坑實際工程,研究了基坑開挖整個過程引起鄰近既有隧道變形以及應(yīng)力變化的影響規(guī)律,定量給出了針對青島地區(qū)類似基坑工程合適的開挖距離和開挖深度參考值。本文研究的主要內(nèi)容如下:1.統(tǒng)計20個國內(nèi)外相關(guān)鄰近既有隧道的基坑工程實例,將基坑與隧道之間相對距離(水平距離和垂直距離)、開挖的時空效應(yīng)、坑內(nèi)加固等影響因素進行歸納分類,分析和總結(jié)基坑開挖引起鄰近既有隧道變形的特征和規(guī)律。2.采用Mindlin解計算基坑開挖坑壁所引起的隧道水平附加應(yīng)力以及坑底所引起的隧道豎向附加應(yīng)力,然后將隧道結(jié)構(gòu)看作無限長梁,采用Winkler彈性地基梁模型,將水平與豎向附加應(yīng)力分別施加于隧道結(jié)構(gòu)上,從理論上分析了隧道水平與豎向位移。3.以青島地區(qū)典型地質(zhì)條件下某實際鄰近既有隧道基坑工程為例,采用MIDAS/GTS有限元軟件建立了基坑開挖對隧道影響分析計算模型,考慮了隧道建模過程中的變形,動態(tài)的分析了基坑開挖對既有隧道的影響,將計算結(jié)果與實際監(jiān)測結(jié)果進行對比,驗證了有限元模型的合理性和正確性。4.在工程實例分析的基礎(chǔ)上,通過改變基坑開挖的厚度、深度、基坑與隧道的水平距離,分別模擬了不同開挖厚度、基坑不同開挖深度、基坑與隧道不同水平距離條件下對隧道結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力影響分析。
[Abstract]:With the construction of the urban tunnel , more and more foundation pit works are adjacent to or intersect the existing operation tunnel , and the excavation of the foundation pit causes the stress release of the surrounding soil , which causes the tunnel lining to crack , which causes the tunnel lining to crack and the tunnel structure is safe and normal .
【學位授予單位】:青島理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TU753;U456.3
【參考文獻】
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,本文編號:1898749
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