本文關(guān)鍵詞：城市地鐵臨近（交叉）隧道施工相互作用機理與控制

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【摘要】：經(jīng)過三十多年的改革開放,我國的經(jīng)濟得到了飛快的發(fā)展,政府所主導的城市化進程也不斷深化,城市可以利用的空間越發(fā)的緊張,這就需要我們探索新的城市發(fā)展空間。現(xiàn)如今地下空間的利用逐漸成為城市建設的新趨勢,其中地鐵是緩解城市交通壓力最好的方法之一。然而隨著城市地鐵建設線路的增多,往往會出現(xiàn)地鐵隧道互穿的情況,這在臨近交叉隧道施工過程中就不可避免地帶來一系列的問題,這就需要我們對臨近交叉隧道工程做進一步的研究與分析。本文以合肥地鐵5號線下穿1號線為工程背景,通過理論計算、數(shù)值模擬以及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)臨近交叉隧道施工過程中1號線左線性狀的一般規(guī)律,主要做了如下工作:(1)綜合闡述本文的研究背景和意義。通過圍巖穩(wěn)定性和交叉隧道的研究現(xiàn)狀的文獻調(diào)研,總結(jié)歸納研究中存在的問題,針對已有的資料規(guī)劃本文的研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu);(2)運用理論分析近接隧道圍巖受力機理,根據(jù)同濟大學孫均院士所編著的《地下結(jié)構(gòu)》中力的邊界條件和公式,通過計算推出塑性半徑的解析解。然后,通過參數(shù)c與φ取不同值時,總結(jié)塑性半徑隨c與φ的變化情況;(3)根據(jù)實際施工工況,利用有限元軟件建立數(shù)值計算模型,通過數(shù)值模擬計算出隧道圍巖塑性區(qū)域,分析對比不同土體參數(shù)下的隧道圍巖塑性區(qū)范圍,分析相交隧道在不同工況下管片軸力及位移的變化規(guī)律并對計算結(jié)果進行對比分析,驗證加固措施的合理性,最后根據(jù)實際工況建立模型,根據(jù)工程需要采集了隧道的豎向位移與環(huán)向應力數(shù)據(jù)進行處理;(4)對現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進行處理分析,通過MIDAS/GTS軟件數(shù)值模擬實際工況的結(jié)果與對現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)對比分析,研究多線立體交叉隧道近接施工過程的相互影響,為相交隧道施工提供一個理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：交叉隧道 塑性半徑 現(xiàn)場監(jiān)測 數(shù)值模擬
【學位授予單位】：安徽建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U231.3;U455
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章：緒論10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 隧道圍巖穩(wěn)定現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 交叉隧道的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 文獻中存在的問題15
• 1.4 研究內(nèi)容及思路15-18
• 1.4.1 研究內(nèi)容15-16
• 1.4.2 研究方法及技術(shù)路線16-18
• 第二章：理論分析18-30
• 2.1 概述18
• 2.2 近接隧道圍巖受力機理18-22
• 2.3 圍巖塑性分析及參數(shù)分析22-29
• 2.3.1 隧道圍巖應力分量22-25
• 2.3.2 隧道圍巖塑性半徑解析解25-27
• 2.3.3 參數(shù)分析27-29
• 2.4 小結(jié)29-30
• 第三章：地鐵互穿隧道施工數(shù)值模擬分析30-55
• 3.1 有限元軟件MIDAS GTS30-33
• 3.1.1 有限元軟件MIDAS GTS簡介30
• 3.1.2 MIDAS GTS相關(guān)準則30-31
• 3.1.3 MIDAS GTS操作流程31-33
• 3.2 工程地質(zhì)條件及計算參數(shù)33-36
• 3.3 塑性影響范圍的數(shù)值解分析36-40
• 3.3.1 建立模型36-37
• 3.3.2 土體參數(shù)對隧道塑性范圍的影響37-40
• 3.4 不同工況下拱頂沉降及管片受力40-47
• 3.4.1 模型的建立40-41
• 3.4.2 工況一數(shù)值計算結(jié)果分析41-44
• 3.4.3 工況二數(shù)值計算結(jié)果分析44-46
• 3.4.4 兩工況對比分析46-47
• 3.5 實際工況數(shù)值模擬47-53
• 3.5.1 施工步驟和工況模擬48-49
• 3.5.2 拱頂豎向位移變化49-52
• 3.5.3 隧道管片應力52-53
• 3.6 小結(jié)53-55
• 第四章：監(jiān)測數(shù)據(jù)分析55-68
• 4.1 監(jiān)測方案55-59
• 4.1.1 基準點、監(jiān)測點的布設55-58
• 4.1.2 監(jiān)測儀器設備及數(shù)據(jù)反饋58-59
• 4.2 數(shù)據(jù)分析59-64
• 4.2.1 拱頂豎向位移61-63
• 4.2.2 管片應力63-64
• 4.3 數(shù)值模擬與監(jiān)測數(shù)據(jù)對比分析64-66
• 4.4 小結(jié)66-68
• 第五章：結(jié)論及展望68-70
• 5.1 結(jié)論68-69
• 5.2 展望69-70
• 參考文獻70-72
• 致謝72-73
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果73

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6 胡平;，

本文編號：764060