【摘要】：伴隨著國民經(jīng)濟的高速增長和國家城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快，交通擁堵現(xiàn)象稱為現(xiàn)代城市的交通常態(tài)。而地鐵交通以其運送乘客量大和不占用地面空間等特點已成為解決城市交通擁堵問題的第一選擇。盾構(gòu)法施工作為城市地鐵施工中主要的施工方法，其施工過程不可避免的會對周圍巖體產(chǎn)生擾動，引起地表變形，當(dāng)?shù)乇碜冃芜^大時可能會危及隧道上方地面建筑物的安全，造成嚴重的經(jīng)濟損失和社會影響。因此，研究盾構(gòu)隧道穿越地表既有建筑物時建筑物的保護措施勢在必行。本文以武漢某地鐵區(qū)間下穿地表建筑物為工程實例，應(yīng)用有限元軟件ABAQUS對建筑物地基注漿加固前和加固后兩種不同工況下的施工過程進行了三維數(shù)值模擬，具體研究工作及取得的成果如下： 應(yīng)用有限元軟件ABAQUS對注漿加固前的隧道開挖過程進行數(shù)值模擬。通過對模擬結(jié)果的分析，得出建筑物基礎(chǔ)橫向沉降曲線呈正態(tài)分布，符合經(jīng)典Peck沉降曲線。位于隧道中軸線上各點的沉降量最大，距離隧道中軸線越遠，沉降值越小。分析了建筑物基礎(chǔ)縱向的歷時沉降曲線，得出基礎(chǔ)在縱向上先后經(jīng)歷了微小沉降（隆起）階段、沉降激增階段和沉降穩(wěn)定階段。建筑物基礎(chǔ)橫向和縱向的最大沉降值和局部傾斜值均超過了允許值，，建筑物有可能發(fā)生破壞。 為了防止地表建筑物發(fā)生破壞，采取了地基注漿加固法。應(yīng)用有限元軟件ABAQUS對注漿加固后的隧道開挖進行數(shù)值模擬，將現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果進行對比分析，得出兩者的沉降趨勢基本一致，證明了數(shù)值模擬的可行性與可靠性。結(jié)果表明，注漿加固后基礎(chǔ)橫向和縱向的最大沉降值和局部傾斜值均較加固前的值小且均小于控制值。由此可知，建筑物地基注漿加固是一種可行有效的保護措施。
[Abstract]:With the rapid growth of the national economy and the acceleration of the pace of urbanization, traffic congestion is called the traffic normal of modern cities. Subway traffic has become the first choice to solve the problem of urban traffic congestion because of its characteristics of large number of passengers and not occupying ground space. As the main construction method in urban subway construction, shield tunneling will inevitably disturb the surrounding rock mass and cause surface deformation. If the local surface deformation is too large, it may endanger the safety of the ground buildings above the tunnel. Causing serious economic losses and social impacts. Therefore, it is imperative to study the protective measures when shield tunnel passes through existing buildings. In this paper, the construction process of building foundation under two different working conditions before and after grouting reinforcement is simulated by finite element software ABAQUS. The results are as follows: finite element software ABAQUS is used to simulate the excavation process of the tunnel before grouting reinforcement. Through the analysis of the simulation results, it is concluded that the transverse settlement curve of the building foundation is normal distribution, which accords with the classical Peck settlement curve. The settlement at each point on the central axis of the tunnel is the largest, and the farther away from the tunnel axis, the smaller the settlement value. The diachronic settlement curve of building foundation is analyzed, and it is concluded that the foundation has experienced small settlement (uplift) stage, settlement surge stage and settlement stabilization stage successively. The maximum settlement value and local inclination value of the foundation exceed the allowable value, and the building may be destroyed. In order to prevent the ground building from being destroyed, the foundation grouting reinforcement method is adopted. The finite element software ABAQUS is used to simulate the tunnel excavation after grouting. The results of field monitoring and numerical simulation are compared and analyzed. It is concluded that the settlement trend is basically the same, which proves the feasibility and reliability of the numerical simulation. The results show that the maximum settlement value and local tilt value of the foundation after grouting reinforcement are smaller than those before reinforcement and are smaller than those of the control value. Therefore, grouting reinforcement of building foundation is a feasible and effective protection measure.
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U231.3;U455.43

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本文編號：2278858