地表沉降是盾構(gòu)施工中造成的主要的地質(zhì)災(zāi)害,如果不加以控制往往引起嚴(yán)重后果。輕則造成財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境破壞,嚴(yán)重時(shí)將影響周邊建筑物的使用及其中居民的生命安全。南水北調(diào)是我國(guó)的戰(zhàn)略性工程,其中中線工程自丹江口水庫(kù)引出,惠及河南、河北、北京、天津四個(gè)�。ㄊ校Ｈ绻斔汕Y(jié)構(gòu)遭到損壞影響到使用功能,會(huì)造成嚴(yán)重后果。本文以豫機(jī)鐵路工程盾構(gòu)施工下穿南水北調(diào)干渠段作為研究對(duì)象,詳細(xì)闡述了盾構(gòu)施工對(duì)周?chē)馏w的影響機(jī)理。結(jié)合理論分析、數(shù)值模擬計(jì)算等方式,對(duì)盾構(gòu)施工引起的地表沉降問(wèn)題進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,在研究基礎(chǔ)上,提出地表沉降控制措施,在減小施工引起的地表沉降方面起到了一定效果。本文研究成果與施工措施對(duì)類(lèi)似工程具有一定借鑒價(jià)值。主要研究成果如下:（1）利用FLAC3D有限差分軟件建立數(shù)值計(jì)算模型,結(jié)合工程資料及盾構(gòu)相關(guān)參數(shù),模擬盾構(gòu)施工對(duì)干渠結(jié)構(gòu)的影響。數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果與經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果對(duì)比,二者差距較小,經(jīng)驗(yàn)公式、理論分析和模擬結(jié)果呈現(xiàn)出的地表沉降規(guī)律基本一致,說(shuō)明了數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性,數(shù)值模擬在盾構(gòu)施工引起地面變形的研究中有一定參考價(jià)值。（2）盾構(gòu)掘進(jìn)前方1～2倍盾構(gòu)直徑范圍內(nèi)有較明顯的地表沉降。掘進(jìn)... 

【文章來(lái)源】：華北水利水電大學(xué)河南省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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杭州由施工造成地表沉降事故Fig.1-1ThesurfacesettlementaccidentcausedbysubwayconstructioninHangzhou

華北水利水電大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1-1杭州由施工造成地表沉降事故Fig.1-1ThesurfacesettlementaccidentcausedbysubwayconstructioninHangzhou圖1-2南昌由施工造成地表沉降事故Fig.1-2ThesurfacesettlementaccidentcausedbysubwayconstructioninNanchang通過(guò)對(duì)盾構(gòu)法施工引起的地表沉降進(jìn)行研究，確定其影響范圍、影響因素以及各個(gè)影響因素的影響程度，進(jìn)一步提出減小地面沉降相關(guān)的控制措施，對(duì)促進(jìn)地下空間建設(shè)的發(fā)展，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。另外，鄭州建設(shè)城區(qū)逾一千平方公里，作為國(guó)家中心城市，具有進(jìn)一步發(fā)展的空間，機(jī)械化程度較高盾構(gòu)法同樣具有廣泛的應(yīng)用前景。1.2盾構(gòu)施工地表變形研究方法國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀1.2.1經(jīng)驗(yàn)公式法經(jīng)驗(yàn)公式法最早可以追溯到1969年，Peck教授[6]整理了大量的工程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，提出地層損失的概念。Peck假定施工引起的沉降在不排水情況下發(fā)生，地層損失在隧道長(zhǎng)度上均勻分布，同時(shí)結(jié)合礦山開(kāi)采中地面位移的估算方法，認(rèn)為地面沉降的橫向分布可

1緒論3以視作似正態(tài)分布曲線（或稱(chēng)高斯曲線），即2max2exp2xSxSi(1-1)max2sVSi(1-2)2tan452zi(1-3)式中：Sx—水平方向距離隧道軸線x處的地表沉降，m；maxS—隧道軸線處最大地面沉降，m；x—距隧道中心線的距離，m；i—沉降槽的寬度系數(shù)（隧道軸線至沉降曲線反彎點(diǎn)的距離)；sV—盾構(gòu)隧道單位長(zhǎng)度地層損失，m3/m；z—地面到隧道中心深度，m。圖1-3地表橫向沉降槽Fig.1-3Thetransversaltroughsettlement不難看出，該公式中sV（地層損失）和i（沉降槽寬度系數(shù)）是兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。這兩個(gè)參數(shù)的取值合理與否對(duì)在公式工程中的應(yīng)用，或者說(shuō)對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地面沉降量及地面沉降的分布起著重要作用。O"Reilly等[7]通過(guò)對(duì)一些隧道的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的整理，提出i的取值與隧道軸線埋深z近似表現(xiàn)為線性關(guān)系，即ikz(1-4)


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