本文關(guān)鍵詞：淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效與地層材料時(shí)效耦合的數(shù)值模擬與分析

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【摘要】：隨著城市建設(shè)的發(fā)展,隧道及地下空間將被大力開(kāi)發(fā)與利用。開(kāi)挖會(huì)改變附近地層的應(yīng)力并產(chǎn)生移動(dòng),從而影響附近道路、設(shè)施、建筑物的正常使用甚至安全,因此必須對(duì)隨時(shí)間變化的地層移動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)并采取合理的控制措施。本文采用數(shù)值模擬方法,從三個(gè)方面分析了隧道施工過(guò)程中時(shí)間效應(yīng)對(duì)地層沉降的影響：(1)淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效分析。將隧道施工過(guò)程時(shí)效化,針對(duì)全斷面法、臺(tái)階法和CRD法三種工法,計(jì)算隧道施工引起的地層沉降過(guò)程,得出隨著隧道掌子面的向前推進(jìn)時(shí)地表觀察點(diǎn)處位移隨時(shí)間的變化規(guī)律曲線,從中可以看出：當(dāng)掌子面通過(guò)觀察點(diǎn)時(shí),對(duì)觀察點(diǎn)處位移的影響最大；當(dāng)掌子面通過(guò)觀察點(diǎn)后在一段時(shí)間內(nèi)依然對(duì)觀察點(diǎn)處位移產(chǎn)生影響,但范圍有限,當(dāng)超過(guò)此范圍后,觀察點(diǎn)處的位移就會(huì)趨于穩(wěn)定。(2)計(jì)算淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效與地層材料時(shí)效的耦合分析。在模擬全斷面法、臺(tái)階法和CRD法三種工法時(shí),計(jì)算地層材料時(shí)效的影響,即在開(kāi)挖結(jié)束后,進(jìn)行材料蠕變影響計(jì)算；材料蠕變特征時(shí)間與具體的粘性模型及參數(shù)有關(guān),一般是一個(gè)相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間；地表觀察點(diǎn)的位移因材料時(shí)效而增大。(3)在開(kāi)挖時(shí)效和開(kāi)挖時(shí)效與地層材料時(shí)效耦合兩種情況下,對(duì)比分析全斷面法開(kāi)挖、臺(tái)階法開(kāi)挖和CRD法開(kāi)挖對(duì)地表沉降的影響,結(jié)果均表明,就控制地表沉降而已,CRD法優(yōu)于臺(tái)階法,臺(tái)階法優(yōu)于全斷面法。
【關(guān)鍵詞】：淺埋隧道 地表沉降 開(kāi)挖時(shí)效 地層材料時(shí)效
【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)】：U455.4
【目錄】：

• 致謝5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 引言10-11
• 1.2 地層變形研究方法綜述11-16
• 1.3 研究目標(biāo)、內(nèi)容及方法16-17
• 2 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效的數(shù)值模擬方法17-21
• 2.1 FLAC3D數(shù)值模擬方法17-18
• 2.2 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效在數(shù)值模擬中的應(yīng)用18-20
• 2.2.1 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)間因數(shù)18-20
• 2.2.2 隧道開(kāi)挖時(shí)效在數(shù)值模擬中的應(yīng)用方法20
• 2.3 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效數(shù)值應(yīng)用小結(jié)20-21
• 3 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效的數(shù)值分析21-41
• 3.1 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效數(shù)值模型21-25
• 3.2 全斷面法施工開(kāi)挖時(shí)效數(shù)值模擬25-30
• 3.2.1 全斷面數(shù)值模擬施工過(guò)程25
• 3.2.2 計(jì)算結(jié)果與分析25-30
• 3.3 臺(tái)階法施工開(kāi)挖時(shí)效數(shù)值模擬30-35
• 3.3.1 臺(tái)階法施工數(shù)值模擬施工過(guò)程30
• 3.3.2 計(jì)算結(jié)果與分析30-35
• 3.4 CRD法施工開(kāi)挖時(shí)效數(shù)值模擬35-40
• 3.4.1 CRD法施工數(shù)值模擬施工過(guò)程35
• 3.4.2 計(jì)算結(jié)果與分析35-40
• 3.5 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效數(shù)值模擬小結(jié)40-41
• 4 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效與地層材料時(shí)效耦合的數(shù)值分析41-62
• 4.1 地層材料時(shí)效的基本理論41-47
• 4.1.1 粘彈性基本理論41-44
• 4.1.2 粘彈塑性基本理論44-47
• 4.2 三維數(shù)值模擬中的時(shí)間效應(yīng)47-49
• 4.2.1 三維拉格朗日差分計(jì)算中的時(shí)間效應(yīng)模擬原理47-48
• 4.2.2 時(shí)間效應(yīng)的三維數(shù)值模擬流程48-49
• 4.3 地層材料時(shí)效數(shù)值模型49-51
• 4.4 全斷面法施工開(kāi)挖時(shí)效與材料時(shí)效耦合數(shù)值模擬51-54
• 4.5 臺(tái)階法施工開(kāi)挖時(shí)效與材料時(shí)效耦合數(shù)值模擬54-57
• 4.6 CRD法施工開(kāi)挖時(shí)效與材料時(shí)效耦合數(shù)值模擬57-59
• 4.7 不同施工方法對(duì)地表沉降的影響59-60
• 4.8 淺埋隧道開(kāi)挖時(shí)效與地層材料時(shí)效耦合的數(shù)值分析小結(jié)60-62
• 5 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 作者簡(jiǎn)歷66-68
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集68

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊彩弘,王永巖,魏佳;軟巖蠕變過(guò)程中單相滲流固流耦合及數(shù)學(xué)模型[J];黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào);2004年05期

2 楊龍才,周順華,姚燕明;變跨度隧道施工引起的地表沉降[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年04期

3 周小文,濮家騮;砂土中隧洞開(kāi)挖引起的地面沉降試驗(yàn)研究[J];巖土力學(xué);2002年05期

4 孫鈞,劉洪洲;交疊隧道盾構(gòu)法施工土體變形的三維數(shù)值模擬[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年04期

5 張冬梅,黃宏偉,王箭明;盾構(gòu)推進(jìn)引起地面沉降的粘彈性分析[J];巖土力學(xué);2001年03期

6 楊小禮,劉寶琛;根據(jù)非線性屈服準(zhǔn)則計(jì)算隧道粘彈塑性位移[J];有色金屬;2001年03期

7 孫鈞,袁金榮;盾構(gòu)施工擾動(dòng)與地層移動(dòng)及其智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)[J];巖土工程學(xué)報(bào);2001年03期

8 平揚(yáng),白世偉,徐燕萍;深基坑工程滲流-應(yīng)力耦合分析數(shù)值模擬研究[J];巖土力學(xué);2001年01期

9 劉寶琛;急待深入研究的地鐵建設(shè)中的巖土力學(xué)課題[J];鐵道建筑技術(shù);2000年03期

10 劉天泉,錢七虎;城市地下巖土工程技術(shù)發(fā)展動(dòng)向[J];煤炭科學(xué)技術(shù);1999年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 賀躍光;工程開(kāi)挖引起的地表移動(dòng)與變形模型及監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2003年

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本文編號(hào)：528413