發(fā)布時(shí)間：2020-11-13 01:12

　　 作為城市的生命線,地鐵遍布地下空間,由于城市的建(構(gòu))筑物密集,某些工程項(xiàng)目無(wú)可避免會(huì)與地鐵隧道相鄰。基坑工程不僅影響到周邊建筑物發(fā)生沉降,而且土體的卸載也會(huì)引起周邊巖土應(yīng)力變化和位移變化,從而使得地下管線和地鐵隧道等發(fā)生不同程度的變形。作為人民主要出行方式,地鐵每天承載著城市一大部分的運(yùn)載量。若果地鐵隧道出現(xiàn)事故,不僅會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,甚至危及乘客的生命安全,因此選擇合理的基坑開(kāi)挖方案和工程保護(hù)措施顯得非常重要。本文結(jié)合深圳前海雙界河路(及其地下道路)市政工程中地鐵11號(hào)線“寶安站~前海站”保護(hù)區(qū)基坑工程,采用有限元數(shù)值模擬方法進(jìn)行研究,并且分析基坑開(kāi)挖對(duì)下臥地鐵隧道的影響,得到的主要成果如下:(1)根據(jù)現(xiàn)有土力學(xué)理論,對(duì)土體卸載引起隧道位移的現(xiàn)象進(jìn)行分析;主要介紹了基于彈性地基梁理論對(duì)基坑開(kāi)挖引起地鐵隧道位移的計(jì)算方法,利用伽遼金方法求解彈性地基梁微分方程,得出隧道豎向位移的數(shù)值解。(2)利用MIDAS/GTS NX有限元軟件模擬豎井開(kāi)挖方案的基坑施工過(guò)程,分析基坑開(kāi)挖時(shí)對(duì)隧道產(chǎn)生的影響。并且與原來(lái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,得出有限元計(jì)算結(jié)果與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較吻合,驗(yàn)證本次模擬的合理性;利用相同的建模方法模擬原分層分塊放坡開(kāi)挖方案,與豎井方案開(kāi)挖進(jìn)行對(duì)比,得出豎井開(kāi)挖方案更有利于控制隧道位移的結(jié)論。(3)在本次工程中因?yàn)槭┕げ划?dāng)導(dǎo)致隧道位移過(guò)大,因此建立三維有限元模型模擬隧道內(nèi)堆載和隧道上方覆土回填兩種搶險(xiǎn)措施,根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析兩者的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),并給出建議方案;對(duì)兩種地基加固形式和不同加固深度進(jìn)行研究,計(jì)算結(jié)果得出滿堂加固下隧道位移對(duì)加固深度變化更加敏感,在軟弱地基中加固比在土質(zhì)良好的地基中加固更加有效;介紹隧道內(nèi)加支撐和基坑降水對(duì)隧道隆起有一定減少的影響。
【學(xué)位單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U231.3;U455.4
【部分圖文】：

第二章 基坑開(kāi)挖引起隧道位移的計(jì)算理論研2.1 基坑開(kāi)挖導(dǎo)致隧道產(chǎn)生位移的機(jī)理分析（1）坑底土體產(chǎn)生隆起原因首先是土體垂直卸荷，開(kāi)挖土體重量的減少使土體產(chǎn)生豎向回彈，方向向上為主，且隆起形式為是中間大，兩邊小。（2）坑外土體側(cè)向卸荷，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)產(chǎn)生土壓力不平衡，基坑外側(cè)往水平方向伸展，支護(hù)結(jié)構(gòu)承擔(dān)主動(dòng)區(qū)土體傳遞的主動(dòng)土壓力，產(chǎn)生面向坑內(nèi)方變形。由于坑底被動(dòng)區(qū)土體收到擠壓，產(chǎn)生塑性隆起�？拥桩a(chǎn)生進(jìn)一步隆起的原為開(kāi)挖產(chǎn)生負(fù)孔隙水壓力，使得坑底土軟化和吸水膨脹加劇。（3）由于隧道下臥于坑底土中，隧道身與周圍土體粘結(jié)，隧道頂標(biāo)高范圍土體隆起，會(huì)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)有“抬起”作用，因此在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，隧道會(huì)發(fā)生的隆

計(jì)算模型平面位置關(guān)系圖

計(jì)算模型橫斷面位置關(guān)系圖
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張瑞金;胡奇凡;;摩爾庫(kù)倫和修正摩爾庫(kù)倫本構(gòu)有限元模擬結(jié)果對(duì)比分析[J];中國(guó)房地產(chǎn)業(yè);2015年08期

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3 黃艷香;張孟喜;李磊;;盾構(gòu)隧道等效彎曲剛度的簡(jiǎn)化計(jì)算[J];上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年01期

4 劉繼強(qiáng);歐雪峰;張學(xué)民;梁青槐;陽(yáng)軍生;劉學(xué)勤;;基坑群開(kāi)挖對(duì)近接運(yùn)營(yíng)地鐵隧道隆沉變形的影響研究[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2014年04期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 鄧旭;深基坑開(kāi)挖對(duì)坑外深層土體及鄰近隧道的影響研究[D];天津大學(xué);2014年

2 張俊峰;軟土地區(qū)基坑對(duì)下臥隧道變形的影響與控制研究[D];上海交通大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 練廣龍;基坑開(kāi)挖對(duì)下臥既有盾構(gòu)隧道的變形影響研究[D];華南理工大學(xué);2014年

2 陳源;海口某深基坑支護(hù)數(shù)值模擬及土體本構(gòu)模型研究[D];海南大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2881511