隨著城市的擴(kuò)張和發(fā)展,土體資源日趨緊張,地下空間的開發(fā)和利用規(guī)模越來越大。大直徑盾構(gòu)隧道憑借其大空間、占地小等優(yōu)點(diǎn)而逐漸被推廣使用,而盾構(gòu)直徑越大,開挖面土質(zhì)構(gòu)成將越復(fù)雜,施工難度與對(duì)周圍土體的擾動(dòng)將越大。因此,針對(duì)大直徑盾構(gòu)隧道對(duì)周圍土體的擾動(dòng)開展研究很有必要。本文以廣州地鐵四號(hào)線南延段大直徑泥水盾構(gòu)隧道工程為背景,基于近距離、高密度的現(xiàn)場試驗(yàn),圍繞盾構(gòu)隧道施工引起的周圍土體水平位移和擾動(dòng)特性開展研究。具體工作及主要成果如下:(1)針對(duì)關(guān)于現(xiàn)有盾構(gòu)施工實(shí)測研究方面的不足,制定了包含近距離、高密度的深層土體水平位移現(xiàn)場試驗(yàn)方案;并通過現(xiàn)場試驗(yàn)得到了復(fù)合地層大直徑盾構(gòu)施工全過程的深層土體水平及豎向位移變化特征。(2)通過在隧道施工引起的周圍土體變形監(jiān)測研究中首次引入增量分析方法和時(shí)空轉(zhuǎn)換概念,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù),研究得到了盾體通過和盾尾脫出階段隧道周圍土體橫向和軸向水平位移及擾動(dòng)規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,提出了增量最大值點(diǎn)分析方法,分析得出盾構(gòu)施工對(duì)周圍土體的橫向水平擾動(dòng)在盾尾處沿縱斷面呈現(xiàn)V形條帶狀分布;并通過提取他人實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)一步對(duì)比驗(yàn)證了該規(guī)律的合理性。(3)基于現(xiàn)場實(shí)測的土體豎向位移、橫向水平位移、孔隙水壓力和盾尾注漿參數(shù),總結(jié)并提出了盾構(gòu)施工引起周圍土體的四種變形模式,討論了不同模式之間的轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。同時(shí),進(jìn)一步針對(duì)其中的側(cè)向抬升模式展開了原因分析,發(fā)現(xiàn)盾尾注漿參數(shù)(注漿壓力和注漿量)是主要原因,并提出做好施工期隧道兩側(cè)地表沉降監(jiān)測和優(yōu)化盾尾注漿控制等建議措施。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U455.43
【部分圖文】：

第二章 現(xiàn)場試驗(yàn)方案及水平位移實(shí)測分析27 6/13 08:10-09:15 開始 707 環(huán)掘進(jìn) 30.228 6/13 14:00-15:11 開始 709 環(huán)掘進(jìn) 34.429 6/13 19:05-20:14 開始 710 環(huán)掘進(jìn) 36.430 6/14 08:33-09:47 開始 711 環(huán)掘進(jìn) 38.431 6/14 17:20-18:36 開始 713 環(huán)掘進(jìn) 42.332 6/15 08:50-09:58 開始 716 環(huán)掘進(jìn) 48.333 6/15 15:05-16:14 開始 718 環(huán)掘進(jìn) 52.32.4.3 測試儀器及設(shè)備土體分層沉降采用兩種方法測試：沉降磁環(huán)和沉降板方法。各儀器照片見圖 2-16。

c) JTM-V2000 型振弦式土壓力盒 d) JTM-V3000 振弦式孔隙水壓力計(jì)圖 2-17 儀器照片 22.5 水平位移實(shí)測數(shù)據(jù)及初步分析大直徑泥水盾構(gòu)掘進(jìn)對(duì)周圍土體的擾動(dòng)影響較大，為可靠直觀地獲取盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)隧道周圍土體地?cái)_動(dòng)情況，現(xiàn)場試驗(yàn)中針對(duì)土體水平位移的實(shí)測包括與隧道掘進(jìn)方向垂直（以下稱橫向）和與隧道掘進(jìn)方向平行（以下稱軸向）兩個(gè)方向，從而達(dá)到真實(shí)反映盾構(gòu)掘進(jìn)對(duì)周圍土體水平擾動(dòng)空間分布的目的。

-35 -30 -25 -20 -15 10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 4005101520253035刀盤距監(jiān)測斷面距離(m)深度(m)刀盤到達(dá)盾尾到達(dá)隧道頂隧道底隧道軸線0 10增量比例尺/mm圖 3-40 C 斷面 CX10 軸向水平位移增量分布圖盾構(gòu)掘進(jìn)方向

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2813784