本文關(guān)鍵詞：深大基坑開挖對地鐵隧道結(jié)構(gòu)的安全性影響分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,隨著城市建設(shè)化進(jìn)程的快速發(fā)展,地鐵和基坑工程大量涌現(xiàn),規(guī)模不斷擴(kuò)大。由于城市中心用地緊張,工程建設(shè)存在時序的原因,不可避免地出現(xiàn)了新的難題:深大基坑在既有地鐵隧道周邊進(jìn)行開挖,基坑開挖卸荷導(dǎo)致地鐵周圍巖土的應(yīng)力場和位移場發(fā)生動態(tài)變化,對既有地鐵隧道結(jié)構(gòu)及周圍鄰近建筑物造成影響,嚴(yán)重時甚至?xí)茐乃淼澜Y(jié)構(gòu),釀成重大事故,嚴(yán)重威脅到人類的財產(chǎn)安全和生命安全。而城市地鐵隧道對土體的變形、附加應(yīng)力和彎矩要求極為嚴(yán)格,基坑開挖是否得當(dāng),對鄰近地鐵隧道及周邊建筑物都有重大影響。為保證地鐵結(jié)構(gòu)的安全和正常運(yùn)營,必須對基坑施工進(jìn)行安全性分析及監(jiān)測。因此,準(zhǔn)確分析基坑開挖對鄰近地鐵隧道結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律,對保證地鐵隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及耐久性具有理論意義和現(xiàn)實價值。本文以廣州某鄰近地鐵隧道結(jié)構(gòu)的二期基坑開挖工程為背景,采用有限元數(shù)值模擬的方法進(jìn)行研究,分析基坑開挖對臨近地鐵隧道的安全性影響。主要研究內(nèi)容和研究成果如下:(1)根據(jù)現(xiàn)有的基坑周圍地層移動的機(jī)理和側(cè)向位移與地表沉降計算理論,對深基坑開挖時圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移、地面沉降、坑底隆起進(jìn)行分析。(2)通過大型通用有限元分析軟件MIDAS-GTS,將基坑、圍護(hù)結(jié)構(gòu)及地鐵隧道進(jìn)行整體建模,先將北基坑數(shù)值模擬結(jié)果與原有現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行對比,同時根據(jù)其對比結(jié)果,可以看出有限元模擬結(jié)果與現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)趨勢相同,吻合較好,從側(cè)面論證模型的正確性;再利用MIDAS-GTS模擬南基坑土方開挖的過程,分析南基坑開挖施工時對地鐵隧道結(jié)構(gòu)襯砌管片變形、附加應(yīng)力和彎矩的影響;最后改變地下水位,分析水位發(fā)生變化時南基坑開挖施工對地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形、附加應(yīng)力和彎矩的影響。(3)根據(jù)上述理論分析和有限元分析,分析基坑開挖對地鐵隧道結(jié)構(gòu)的影響,為保證其安全性提出相應(yīng)的保護(hù)措施和建議。
【關(guān)鍵詞】：基坑開挖 地鐵隧道 數(shù)值模擬 監(jiān)測數(shù)據(jù) 對比分析
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU753;U451
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景及目的10-11
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 基坑工程的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 基坑工程對周圍環(huán)境影響研究13-14
• 1.2.3 基坑開挖對隧道結(jié)構(gòu)影響的研究14-16
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線16-18
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容16-17
• 1.3.2 主要技術(shù)路線17-18
• 第二章 基坑工程相關(guān)理論18-41
• 2.1 基坑變形與破壞現(xiàn)象18-22
• 2.1.1 基坑變形現(xiàn)象18-21
• 2.1.2 基坑破壞現(xiàn)象21-22
• 2.2 基坑周圍地層移動的機(jī)理22-24
• 2.3 側(cè)向位移與地表沉降計算理論24-34
• 2.3.1 經(jīng)驗估算法24-25
• 2.3.2 有限元法25-28
• 2.3.3 地層損失法28-31
• 2.3.4 穩(wěn)定安全系數(shù)法31-34
• 2.4 基底隆起變形34-35
• 2.4.1 日本規(guī)范公式34
• 2.4.2 模擬試驗經(jīng)驗公式34-35
• 2.5 基坑開挖對臨近地鐵結(jié)構(gòu)的影響35-36
• 2.6 基坑降水引起土層變形36-39
• 2.6.1 降水引起土層沉降的機(jī)理36-37
• 2.6.2 降水引起土層變形的計算分析37-39
• 2.7 本章小結(jié)39-41
• 第三章 工程概況及有限元軟件的介紹41-50
• 3.1 工程概況41-44
• 3.2 場地巖土工程特性和參數(shù)的綜合分析44-48
• 3.2.1 場地地貌概況44
• 3.2.2 場地水文地質(zhì)條件44
• 3.2.3 巖土工程特征和巖土參數(shù)的分析確定44-48
• 3.3 有限元軟件介紹48-49
• 3.3.1 快速直觀的三維建模48
• 3.3.2 快速準(zhǔn)確的網(wǎng)格自動生成功能48-49
• 3.3.3 專業(yè)的巖土分析功能49
• 3.3.4 多樣化的巖土本構(gòu)模型49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 第四章 模型的建立及原有基坑的對比分析50-66
• 4.1 本構(gòu)模型的選定及有限元模擬過程50-53
• 4.1.1 土的彈塑性模型50-51
• 4.1.2 深基坑開挖有限元模擬51-53
• 4.2 三維模型的建立有限元模型的建立53-57
• 4.2.1 模型尺寸及邊界的確定53-55
• 4.2.2 巖土層分層厚度的確定55
• 4.2.3 地下水位下降幅度的確定55-56
• 4.2.4 盾構(gòu)管片剛度的確定56-57
• 4.2.5 本構(gòu)模型的確定及網(wǎng)格劃分57
• 4.3 原有基坑有限元模擬結(jié)果與監(jiān)測數(shù)據(jù)對比分析57-65
• 4.3.1 原有基坑工程概況57-58
• 4.3.2 原有基坑施工的有限元分析58-59
• 4.3.3 地鐵隧道結(jié)構(gòu)的監(jiān)測59-64
• 4.3.4 對比分析64-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第五章 新建基坑工程對隧道結(jié)構(gòu)影響分析66-85
• 5.1 新建基坑施工過程的三維模擬分析66-67
• 5.2 新建基坑開挖對隧道的變形影響67-70
• 5.2.1 新建基坑開挖對隧道水平位移的影響67-68
• 5.2.2 新建基坑開挖對隧道豎直位移的影響68-69
• 5.2.3 新建基坑開挖對隧道結(jié)構(gòu)總體位移的影響69-70
• 5.3 基坑開挖對地鐵隧道結(jié)構(gòu)力的影響70-72
• 5.4 基坑開挖對地鐵隧道結(jié)構(gòu)彎矩的影響72-74
• 5.5 地下水位變化對地鐵隧道結(jié)構(gòu)的影響74-78
• 5.6 結(jié)果分析與建議78-80
• 5.6.1 結(jié)果分析78-79
• 5.6.2 建議79-80
• 5.7 地鐵隧道受力分析與計算80-84
• 5.8 本章小結(jié)84-85
• 第六章 結(jié)論與展望85-88
• 6.1 結(jié)論85
• 6.2 展望85-88
• 參考文獻(xiàn)88-92
• 致謝92

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 余龍;;緊貼已建軌交車站的超深基坑開挖卸載效應(yīng)數(shù)值模擬分析[J];地下工程與隧道;2013年04期

2 胡文亮;陳寅春;;深基坑施工對鄰近連拱隧道影響特性分析[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年05期

3 姜兆華;張永興;;基坑開挖對鄰近隧道縱向位移影響的計算方法[J];土木建筑與環(huán)境工程;2013年01期

4 孫e，

本文編號：286056