本文關(guān)鍵詞：盾構(gòu)隧道穿越立交橋樁基群施工影響效應研究

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【摘要】：地鐵盾構(gòu)隧道施工改變了盾構(gòu)區(qū)間土體的應力狀態(tài),導致土體產(chǎn)生位移,其會影響鄰近建(構(gòu))筑物的安全,嚴重時會影響其正常使用。研究地鐵盾構(gòu)隧道施工對鄰近建(構(gòu))筑物的影響具有重大實際意義,可為后續(xù)合肥軌道交通線路建設工程和國內(nèi)類似地區(qū)地鐵盾構(gòu)法隧道施工提供參考價值。本文以合肥地鐵盾構(gòu)隧道施工區(qū)間為工程背景,依據(jù)實際地質(zhì)勘察資料,運用有限元軟件MIDAS GTS進行數(shù)值分析,研究了盾構(gòu)隧道穿越鄰近單樁的變形和傾斜規(guī)律,分析了改變單個因素對群樁遮攔效應的影響,探討了盾構(gòu)隧道不同情況下穿立交橋時對上部結(jié)構(gòu)的影響。本文主要以下幾個方面進行研究：(1)介紹了盾構(gòu)隧道施工的原理,闡述了地表沉降機理以及MIDASGTS在模擬盾構(gòu)隧道施工的實現(xiàn)過程；(2)利用MIDAS GTS數(shù)值分析軟件,建立隧道和樁基的三維模型,以合肥地區(qū)特有土質(zhì)為例,考慮相同樁體位置不同樁長和不同樁體位置相同樁長等因素下樁基的變形規(guī)律和隨著盾構(gòu)向前掘進過程中樁基的傾斜規(guī)律；(3)以合肥地鐵盾構(gòu)隧道近距離側(cè)穿高架橋樁基為工程背景,將樁基、土體和隧道作為一個整體,計算分析了在不同c、φ值和不同樁隧間距單因素條件下的群樁遮攔效應情況,同時,分析了在土體不同c、φ值和不同樁隧間距情況下樁體內(nèi)力情況;(4)在盾構(gòu)隧道影響樁基變形規(guī)律的基礎(chǔ)之上,進一步深入研究探討盾構(gòu)隧道垂直下穿立交橋封閉匝道、垂直下穿立交橋開放匝道、平行下穿立交橋封閉匝道和平行下穿立交橋開放匝道四種工況條件下立交橋橋墩縱向位移規(guī)律以及橋墩高度對橋墩縱向變形的影響規(guī)律,分析了盾構(gòu)隧道施工條件下橋跨上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形的規(guī)律。本文研究成果為有效評估隧道建設過程中樁基的工作性能,從而為地鐵工程的施工和設計提供一定的理論依據(jù)和指導,具有重要的理論價值和實際意義。
【關(guān)鍵詞】：盾構(gòu)側(cè)穿 數(shù)值分析 立交橋樁基群 遮攔效應 橋跨上部結(jié)構(gòu)
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U455.43
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-24
• 1.1 選題背景及科研意義16-18
• 1.1.1 選題背景16-17
• 1.1.2 研究意義17-18
• 1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀18-23
• 1.2.1 盾構(gòu)掘進引起地層位移規(guī)律的研究現(xiàn)狀18-21
• 1.2.2 盾構(gòu)隧道開挖對樁體的影響研究現(xiàn)狀21-23
• 1.3 本文主要的研究內(nèi)容23
• 1.4 本章小結(jié)23-24
• 第二章 盾構(gòu)隧道開挖的基本理論及數(shù)值模擬方法24-34
• 2.1 盾構(gòu)法施工的基本原理24-25
• 2.2 盾構(gòu)法的主要技術(shù)環(huán)節(jié)25-26
• 2.3 地層變形機理26-27
• 2.4 地面沉降規(guī)律27-28
• 2.5 有限單元法基本原理28-30
• 2.6 Midas/GTS數(shù)值模擬軟件30-31
• 2.6.1 Midas/GTS軟件簡介30
• 2.6.2 土的本構(gòu)關(guān)系30-31
• 2.7 盾構(gòu)隧道施工數(shù)值模擬在MIDAS的實現(xiàn)31-33
• 2.7.1 應力的釋放和傳遞31-32
• 2.7.2 土體特性的變化32
• 2.7.3 初始土體自重應力場的建立32-33
• 2.8 本章小結(jié)33-34
• 第三章 盾構(gòu)隧道開挖對樁基變形的影響分析34-45
• 3.1 工程概況34-35
• 3.2 計算模型的建立35-36
• 3.3 模型計算參數(shù)36
• 3.4 盾構(gòu)推進過程模擬36-37
• 3.5 不同工況下樁體水平位移分析37-40
• 3.6 相同位置樁體水平位移分析40-41
• 3.7 樁體沉降分析41-42
• 3.8 樁基傾斜率分析42-43
• 3.9 本章小結(jié)43-45
• 第四章 盾構(gòu)隧道側(cè)穿高架橋樁基條件下群樁遮攔效應分析45-62
• 4.1 有限元模型45-47
• 4.1.1 計算模型45
• 4.1.2 材料參數(shù)45-46
• 4.1.3 盾構(gòu)施工模擬46-47
• 4.1.4 模型的建立47
• 4.2 樁基變形規(guī)律47-49
• 4.3 不同土體c、φ值下的地表沉降分析49-51
• 4.4 遮攔效應分析51-60
• 4.4.1 不同土體c、φ值群樁遮攔效應52-58
• 4.4.2 不同樁隧間距時的群樁遮攔效應58-60
• 4.5 本章小結(jié)60-62
• 第五章 盾構(gòu)隧道施工條件下立交橋變形分析62-76
• 5.1 工程概況62
• 5.2 工程地質(zhì)概況62-63
• 5.3 模型建立63-67
• 5.3.1 計算基本假定64
• 5.3.2 計算工況64-66
• 5.3.3 初始條件與邊界條件66-67
• 5.4 不同工況下沉降性狀比較67-70
• 5.5 對上部結(jié)構(gòu)造成的影響分析70-73
• 5.6 橋墩縱向位移分析73-75
• 5.7 本章小節(jié)75-76
• 第六章 結(jié)論與展望76-78
• 6.1 結(jié)論76-77
• 6.2 展望與不足77-78
• 參考文獻78-81
• 攻讀碩士學位期間的學術(shù)活動及成果情況81

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：641254