本文選題：盾構(gòu)施工　切入點：Mindlin解　出處：《東北大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著城市規(guī)模的擴大和人口的急劇增多,地下空間被不斷的開發(fā)利用,城市地鐵建設(shè)日益增多,地鐵線路的不斷增多也導(dǎo)致了盾構(gòu)施工不可避免的會穿越復(fù)雜的地下結(jié)構(gòu),對既有的建筑物和基礎(chǔ)產(chǎn)生一定的影響。施工中如何控制地面沉降及其對鄰近建筑物的影響,是亟待解決的工程難題。因此研究地鐵盾構(gòu)施工影響因素及進(jìn)行臨近橋樁基穩(wěn)定性研究有非常重要的現(xiàn)實意義。本文以沈陽地鐵延長線穿越于虎鐵路區(qū)間做為工程背景,采用理論計算和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法來進(jìn)行研究。理論計算中根據(jù)Mindlin解,并假設(shè)土體損失、正面附加推力和摩擦力產(chǎn)生的地層位移相互獨立,歸納出計算盾構(gòu)隧道開挖過程中,地表橫向、縱向沉降計算公式。同時根據(jù)兩階段分析法以及Winkler地基模型,提出了一種考慮不同土層條件的隧道開挖對鄰近樁基沉降計算方法。此外通過數(shù)值模擬對理論計算部分進(jìn)行驗證和補充,分析了不同埋深、正面支護(hù)壓力和摩擦力對地層沉降的影響以及不同樁基條件下隧道開挖對樁基的影響研究,數(shù)值模擬的分析結(jié)果與理論計算結(jié)果趨勢相同。針對沈陽地區(qū)盾構(gòu)施工對樁基影響進(jìn)行深入分析,通過各因素量化比選分析得到：對地表沉降影響最大的一項為隧道的埋深,其次是盾構(gòu)機與土體間的摩擦力,正面附加推力產(chǎn)生的影響最小。當(dāng)隧道埋深較深,摩擦系數(shù)較大時,開挖面前方地表會產(chǎn)生一定的隆起。隧道開挖對鄰近樁基的影響隨著樁基與隧道間的水平距離以及樁長的增加而減小,當(dāng)樁隧間的距離大于4R時,理論計算和數(shù)值模擬計算的樁頂沉降不足3mm,可以不考慮隧道開挖對樁基的影響。本文在綜合上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上,對沈陽地區(qū)的工程實例中雙線隧道進(jìn)行模擬分析。模擬結(jié)果表明先開挖的右線隧道上方地層沉降略大于后開挖的左線隧道,雙線隧道開挖完成后,偏右側(cè)(先開挖一側(cè))的樁基樁頂沉降略大于另一側(cè),同一側(cè)的樁基樁頂沉降中,中間的樁基沉降最小,靠前的樁基沉降最大,樁基最大沉降為9.8mm,滿足規(guī)范要求。
[Abstract]:With the expansion of the city scale and the rapid increase of population, the underground space is continuously developed and utilized, and the construction of the city subway is increasing day by day. The increasing number of subway lines also leads to the inevitable passage of the shield construction through the complex underground structure. How to control the settlement of the land and its influence on the adjacent buildings during construction, Therefore, it is of great practical significance to study the influencing factors of shield tunneling construction and the stability of pile foundation of adjacent bridges. In this paper, the extension line of Shenyang Metro is used as the engineering background in the section of the Tiger Railway. In the theoretical calculation, according to the Mindlin solution and assuming that the soil loss, the positive additional thrust and the friction force are independent of each other, the method of combining theoretical calculation with numerical simulation is used. The formulas for calculating the transverse and longitudinal settlement of the ground surface during the excavation of shield tunnel are summarized. At the same time, according to the two-stage analysis method and the Winkler foundation model, A method for calculating the settlement of adjacent piles by tunnel excavation considering different soil conditions is proposed. In addition, the theoretical calculation part is verified and supplemented by numerical simulation, and the different buried depths are analyzed. The influence of front support pressure and friction on ground settlement and the influence of tunnel excavation on pile foundation under different pile foundation conditions are studied. The result of numerical simulation is the same as the result of theoretical calculation. In view of the deep analysis of the influence of shield construction on pile foundation in Shenyang area, through the quantitative comparison and analysis of various factors, it is concluded that the most important factor affecting the ground subsidence is the buried depth of the tunnel. The second is the friction between shield machine and soil, and the influence of positive additional thrust is the least. When the tunnel is buried deep and the friction coefficient is large, The influence of tunnel excavation on adjacent pile foundation decreases with the increase of horizontal distance between pile foundation and tunnel and pile length, when the distance between pile and tunnel is greater than 4R, The settlement of pile top calculated by theoretical calculation and numerical simulation is less than 3 mm, so the influence of tunnel excavation on pile foundation can not be considered. The simulation results show that the ground settlement of the first right line tunnel is slightly larger than that of the left line tunnel, and after the double line tunnel excavation is completed, The settlement of the pile top on the right side (one side of the excavation first) is slightly larger than that on the other side. In the same side of the pile foundation, the settlement of the pile foundation in the middle is the smallest, the settlement of the pile foundation in the front is the largest, and the maximum settlement of the pile foundation is 9.8 mm, which meets the requirements of the specification.
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U231.3;U455.43

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李惠平;夏明耀;;盾構(gòu)運動過程的數(shù)值分析[J];上海理工大學(xué)學(xué)報;2008年01期

2 賈連輝;陳饋;;盾構(gòu)推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計與控制分析[J];建筑機械化;2009年02期

3 唐震華;;盾構(gòu)曲線推進(jìn)中的路徑指使探討[J];地下工程與隧道;1988年04期

4 唐經(jīng)世;高國安;何大比;;盾構(gòu)機械的研究(3)[J];筑路機械與施工機械化;1990年02期

5 徐永福;盾構(gòu)推進(jìn)引起地面變形的分析[J];地下工程與隧道;2000年01期

6 李強,曾德順;盾構(gòu)千斤頂推力變化對地面變形的影響[J];地下空間;2002年01期

7 李強,曾德順;盾構(gòu)千斤頂推力變化對地面變形的影響[J];特種結(jié)構(gòu);2002年04期

8 何其平;盾構(gòu)選型[J];建筑機械;2003年01期

9 楊乃剛;盾構(gòu)機中的鉸接裝置[J];建筑機械;2003年04期

10 王啟耀,鄭永來,楊林德,凌宇峰;擠壓式盾構(gòu)施工對鄰近隧道的影響分析[J];勘察科學(xué)技術(shù);2003年05期

相關(guān)會議論文 前10條

1 楊磊;孫連;;基于盾構(gòu)施工數(shù)據(jù)庫的盾構(gòu)動態(tài)設(shè)計數(shù)據(jù)分析方法研究[A];2011中國盾構(gòu)技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

2 沈斌;;“盾構(gòu)之星軟件”產(chǎn)品研究與開發(fā)技術(shù)綜述——盾構(gòu)姿態(tài)自動監(jiān)測的原理與方法[A];科技、工程與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

3 朱繼文;;盾構(gòu)隧道與下立交長距離疊交工程設(shè)計施工技術(shù)[A];2010城市軌道交通關(guān)鍵技術(shù)論壇論文集[C];2010年

4 張志鵬;方江華;張智宏;;小半徑隧道中盾構(gòu)分體始發(fā)施工技術(shù)[A];2011中國盾構(gòu)技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

5 沈斌;;“盾構(gòu)之星軟件”研究與開發(fā)技術(shù)綜述——盾構(gòu)姿態(tài)自動監(jiān)測的原理與方法[A];全國城市地下空間學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2004年

6 朱合華;徐前衛(wèi);廖少明;傅德明;張冠軍;;土體-盾構(gòu)機器系統(tǒng)的相似理論研究[A];2004年度上海市土力學(xué)與巖土工程學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

7 方依文;李青林;王文治;鄭仔弟;;盾構(gòu)下穿城鐵線施工技術(shù)[A];北京市政第一屆地鐵與地下工程施工技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

8 龔國芳;胡國良;楊華勇;;盾構(gòu)推進(jìn)系統(tǒng)同步協(xié)調(diào)控制實驗分析[A];第四屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

9 莊欠偉;龔國芳;楊華勇;;盾構(gòu)機推進(jìn)液壓系統(tǒng)比例壓力流量復(fù)合控制仿真[A];第四屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

10 潘國榮;徐然;陳曉龍;;盾構(gòu)姿態(tài)可視化自動測量系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[A];數(shù)字測繪與GIS技術(shù)應(yīng)用研討交流會論文集[C];2008年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 章華平;上海大型盾構(gòu)長距離穿越淺覆蓋層[N];中國建設(shè)報;2009年

2 記者 李媛　通訊員 焦緒;為了讓盾構(gòu)在老街“足下”穿行[N];建筑時報;2009年

3 通訊員 馮玉平;十八局集團四公司盾構(gòu)施工創(chuàng)“天津速度”[N];中國鐵道建筑報;2010年

4 本報記者 夏藝心　通訊員 孟娜;時刻以勞模標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)尺[N];中華建筑報;2010年

5 本報通訊員 劉健　高銳軒;“滴水不漏”穿越長湖[N];人民鐵道;2009年

6 記者　 徐瑞哲;崇明隧道未動一土完成“彩排”[N];解放日報;2006年

7 記者白秀喜 通訊員高銳軒 劉健;我國最長湖底盾構(gòu)隧道貫通[N];中國建設(shè)報;2009年

8 記者 周煒;地鐵一號線盾構(gòu)昨開鉆[N];西安日報;2010年

9 記者 王蔚　通訊員 陳燁;11號線大直徑盾構(gòu)順利出洞[N];文匯報;2011年

10 本報記者 袁弘;寧愿地下苦 確保地面安[N];成都日報;2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 劉志斌;盾構(gòu)推進(jìn)電液系統(tǒng)動力學(xué)特性及軌跡實時精確控制研究[D];浙江大學(xué);2015年

2 矯偉剛;盾構(gòu)推進(jìn)對在建地鐵風(fēng)井或車站結(jié)構(gòu)的影響研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年

3 曹奕;軟土中盾構(gòu)隧道的長期非線性固結(jié)變形研究[D];浙江大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 韓秋石;盾構(gòu)隧道下穿施工對既有橋梁樁基礎(chǔ)的影響及其控制技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2015年

2 任瑛楠;基于實測數(shù)據(jù)的盾構(gòu)隧道環(huán)境影響分析方法研究[D];上海交通大學(xué);2015年

3 史運杰;砂土與全風(fēng)化花崗巖中雙線盾構(gòu)隧道近距離下穿高架橋的影響分析[D];上海交通大學(xué);2015年

4 趙楊中;盾構(gòu)區(qū)間下穿高鐵路基的沉降控制技術(shù)設(shè)計[D];西南交通大學(xué);2016年

5 石威;盾構(gòu)推進(jìn)系統(tǒng)分區(qū)布局的動力傳遞特性及優(yōu)化設(shè)計研究[D];湘潭大學(xué);2016年

6 李春波;地下盾構(gòu)穿越施工對飛行區(qū)既有管線的影響[D];中國民航大學(xué);2015年

7 姜磊;地鐵盾構(gòu)施工影響因素分析及鄰近樁基穩(wěn)定性研究[D];東北大學(xué);2014年

8 蘇守一;盾構(gòu)隧道穿越群房屋安全風(fēng)險研究[D];北京交通大學(xué);2012年

9 劉浩;盾構(gòu)直接切削大直徑樁基的刀具選型設(shè)計研究[D];北京交通大學(xué);2014年

10 張豐收;盾構(gòu)隧道探地雷達(dá)探測的介電特性試驗、數(shù)值模擬及應(yīng)用[D];同濟大學(xué);2007年

，

本文編號：1655912