【摘要】：盾構(gòu)法是指利用盾構(gòu)在軟質(zhì)地基或破碎巖層中進(jìn)行隧道開挖，其施工階段與后期引發(fā)的地層位移是造成地面沉降及鄰近構(gòu)（建）筑物產(chǎn)生變形甚至損害的主要原因。常規(guī)的控制標(biāo)準(zhǔn)偏重于施工區(qū)域的地面沉降控制，對(duì)于周邊建筑物的考慮并不全面，有時(shí)僅用最大沉降量與最大傾斜量來(lái)評(píng)定建筑物的受損程度。如何完善已有沉降變形控制標(biāo)準(zhǔn)并采取有效的沉降控制措施是一個(gè)很重要的問(wèn)題，具有實(shí)際的工程意義。 本文以寧波市軌道交通1號(hào)線和2號(hào)線一期工程的盾構(gòu)區(qū)間為工程背景，對(duì)在建和已建的五個(gè)區(qū)間的地質(zhì)水文條件、環(huán)境條件、隧道平縱斷面線路設(shè)計(jì)、盾構(gòu)施工參數(shù)以及地表沉降和建筑物變形的監(jiān)測(cè)資料等進(jìn)行整理分析，針對(duì)寧波地區(qū)盾構(gòu)法施工沉降控制標(biāo)準(zhǔn)及控制措施進(jìn)行研究討論。論文的主要工作有： ①整理并歸納前人的研究理論，分析地表沉降與建筑物的變形機(jī)理、影響因素、沉降變形規(guī)律以及國(guó)內(nèi)外實(shí)際工程中的沉降控制標(biāo)準(zhǔn)和控制措施，并進(jìn)行評(píng)價(jià)； ②研究大量工程實(shí)測(cè)資料，分析寧波盾構(gòu)區(qū)間地表及建筑物沉降變形的規(guī)律及影響因素； ③利用有限元分析軟件ANSYS模擬不同工況下的隧道開挖對(duì)鄰近建筑物基礎(chǔ)的影響，考慮隧道上覆土層條件、基礎(chǔ)與隧道水平凈距、基礎(chǔ)類型等因素對(duì)沉降結(jié)果的影響；運(yùn)用有限差分軟件FLAC3D模擬盾構(gòu)開挖過(guò)程對(duì)2x2群樁基礎(chǔ)的影響； ④在大量實(shí)測(cè)資料分析與有限元數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，提出寧波軌道交通盾構(gòu)法施工區(qū)間地表及建筑物的沉降變形控制標(biāo)準(zhǔn)建議值，并進(jìn)一步對(duì)各種沉降控制措施進(jìn)行探討。 論文所得主要結(jié)論如下： ①實(shí)測(cè)隧道正上方地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)的累計(jì)沉降時(shí)程曲線并不完全符合理論規(guī)律，即沉降規(guī)律并不單一；沉降初期的曲線并不呈正態(tài)分布，而是在盾構(gòu)通過(guò)斷面后逐步發(fā)展成為正態(tài)分布曲線。 ②盾構(gòu)單線推進(jìn)時(shí)的建筑物沉降規(guī)律與地表有所差異，但總體上呈下降趨勢(shì)，在后期的沉降趨于穩(wěn)定；雙線通過(guò)后，二次施工明顯加大了建筑物靠近隧道一側(cè)的豎向位移，導(dǎo)致建筑物的橫向與縱向的傾斜變化有很大差異。 ③實(shí)際工程中，地表與建筑物沉降變形的影響因素并不是單一的，沉降變形往往在多種因素的綜合作用下產(chǎn)生；研究手段主要依賴與數(shù)值模擬或模型試驗(yàn)，實(shí)際工程中單一影響因素作用并不明顯。 ④盾構(gòu)穿越群樁基礎(chǔ)的數(shù)值模擬表明：地面沉降槽為正態(tài)分布曲線，同peck公式類似；樁基礎(chǔ)的存在限制了周圍一定范圍內(nèi)的地層位移；隧道開挖過(guò)程中不同位置處的樁基有著不同的響應(yīng)。 ⑤提出寧波軌道交通地面及建筑物沉降變形控制標(biāo)準(zhǔn)建議值，并結(jié)合工程實(shí)際，將盾構(gòu)施工控制措施分為主動(dòng)控制措施與被動(dòng)控制措施，提出了具體的方案與補(bǔ)強(qiáng)加固措施。
【圖文】：

位移、沉降、建筑物傾斜等進(jìn)行研究，對(duì)控制盾構(gòu)有效措施的研究較少。工的沉降損害及控制標(biāo)準(zhǔn)研究工所引起的地表?yè)p害形式主要有：地表沉降、地表而地表建筑物損害形式及損害程度與建筑物的基礎(chǔ)，以及地表的變形性質(zhì)和大小有關(guān)。 MacDonald（1956）[12]對(duì)隧道周邊 98 個(gè)建筑物的變將結(jié)構(gòu)受損情況和觀測(cè)得到的角變量 （如圖 1.1）過(guò) 1/300 時(shí)框架結(jié)構(gòu)房屋的填充墻可能會(huì)出線裂縫發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞，并建議取 1/500 作為結(jié)構(gòu)物出線裂

圖 1.2 最大撓度比定義示意圖996）[16]認(rèn)為對(duì)不同的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)采用不同的分析方法 Burland 類似，而對(duì)框架結(jié)構(gòu)的方法則是：取一榀框架發(fā)生軸向變形和剛體轉(zhuǎn)動(dòng)、不發(fā)生彎曲變形，框架梁假設(shè)墻體與框架梁變形一致，，墻體被框架柱限值而發(fā)剪應(yīng)變和水平拉應(yīng)變得到主拉應(yīng)變p ，進(jìn)而通過(guò)墻體受損情況。air（2010）[17]通過(guò)離心模型試驗(yàn)研究得到的結(jié)果同現(xiàn)比原地面沉降平緩，且房屋水平位移不僅遠(yuǎn)小于原地一定深度下土體的水平位移。藤延京等（2006）[40]結(jié)合北京地鐵十號(hào)線工程實(shí)例，物的一系列評(píng)價(jià)方法，采用數(shù)值模擬方法討論了該建。（2007）[41]采用數(shù)值模擬分析研究了武漢長(zhǎng)江隧道施果顯示差異沉降是建筑物應(yīng)力變化的主要影響因素，
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U455.43

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2567746