軟弱地層盾構(gòu)下穿既有鐵路路基沉降分析及控制研究
發(fā)布時間:2021-06-21 12:52
在地鐵施工過程中,由于地質(zhì)環(huán)境以及線路走向的限制,不可避免的遇到穿越不利地層、既有構(gòu)筑物等現(xiàn)象。論文依托天津地鐵5號線工程,對盾構(gòu)下穿既有鐵路路基沉降規(guī)律及控制技術(shù)進行研究。論文通過FLAC3D對不同施工間隔不同掘進參數(shù)及單線、雙線施工鐵路路基沉降規(guī)律進行研究。信息化施工及多層次注漿控制技術(shù)實現(xiàn)對鐵路路基沉降的控制。主要工作內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)通過FLAC3D軟件,依據(jù)實際工程建立相應(yīng)的盾構(gòu)下穿鐵路模型。(2)模擬分析了不同施工間隔及不同掘進參數(shù)對鐵路路基沉降的影響。得出施工間隔距離越遠路基沉降量及沉降速率越易控制;掌子面壓力及注漿壓力的與沉降量負相關(guān);注漿量的增加會使鐵路路基沉降量顯著增加的結(jié)論。(3)模擬分析了單線施工及雙線施工鐵路路基沉降規(guī)律。得出橫向沉降槽與Peck理論沉降槽基本一致;后行線對先行線沉降槽產(chǎn)生明顯的疊加效應(yīng)。(4)開展了信息化施工的具體工作,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了詳細分析。得出路基、軌道、周邊地表沉降量及沉降速率均在控制標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。(5)模擬分析了二次深孔加強注漿效果,將實測沉降槽與模擬沉降槽進行對比分析。得出數(shù)值模擬在指導(dǎo)現(xiàn)場施工的有效性。
【文章來源】:石家莊鐵道大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
天津地鐵已開通線路
第一章 緒 論1.1 研究背景及意義城市人口的高度集中是我國現(xiàn)階段及未來面臨的重要挑戰(zhàn),我國首都北京 2000 多萬人口的集中而引發(fā)的交通壓力問題已然成為其他不斷成長的城市的前車之鑒。立足長遠,各城市軌道交通規(guī)劃及建設(shè)事宜已提上日程。2009 年,國務(wù)院批復(fù)了 22 個城市地鐵建設(shè)規(guī)劃,相比之前,我國城市軌道交通發(fā)展迎來了更為快速的發(fā)展階段,資金投入達 8 820.03 億元[1];仡櫸覈罔F建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,其中天津地鐵也扮演著重要的角色。天津是我國較早獲批進行地鐵建設(shè)的城市,1865 年北京是國內(nèi)最早進行地鐵建設(shè)的城市,1870 年天津地鐵一號線獲批進行開工建設(shè)。歷經(jīng)四十多年的建設(shè)天津地鐵目前已初具規(guī)模,截止 2017 年天津地鐵已開通線路圖如圖 1-1 所示。天津地鐵線路規(guī)劃圖如圖 1-2 所示。
k 提出隧道施工引起的地表橫向沉降槽可用高斯分布擬合[11],實了 Peck 公式的適用性,并且將其廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場實測資料引起的沉降預(yù)測中。國外 Celestino 等對世界范圍內(nèi) 51 條隧道擬合分析,結(jié)果表明:實測數(shù)據(jù)與高斯擬合曲線相關(guān)系數(shù)在 058%,相關(guān)系數(shù)在 0.8 以上的占比近 80%,因此沉降槽采用高斯[12]。韓煊等對國內(nèi) 8 個地區(qū) 30 多組觀測數(shù)據(jù)進行高斯擬合分2m a x s ) y建立了高斯分布與 Peck 公式的關(guān)系,證實了 Peck 適用性[13]。蔣彪等對長沙大量的典型沉降斷面實測數(shù)據(jù)進行 公式中沉降槽寬度系數(shù)和地層損失率的取值范圍,能較好的預(yù)工引起的地表[14]。徐小馬等采用 Peck 公式對合肥軌道交通地證,同時計算沉降槽寬度系數(shù)和地層損失率的取值,為合肥沉降提供依據(jù)[15]。層損失體積與 i 沉降槽寬度系數(shù)與地質(zhì)條件、開挖深度、斷面密切相關(guān),計算時需根據(jù)經(jīng)驗取值。對于 的取值問題有關(guān)學(xué)究,根據(jù)對國內(nèi)外公式計算研究方面的總結(jié),對于i 值的確定
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ABAQUS模型的軌道交通盾構(gòu)施工引起地表沉降分析[J]. 張寶良,李大華,徐子方,周冬青,李季佩. 韶關(guān)學(xué)院學(xué)報. 2017(06)
[2]Peck公式在合肥地鐵盾構(gòu)施工地面變形監(jiān)測中的適用性分析[J]. 徐小馬,朱大勇,盧坤林. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(02)
[3]盾構(gòu)隧道開挖引起地層位移計算理論的對比與修正[J]. 張治國,楊軒,趙其華,白喬木. 巖土工程學(xué)報. 2016(S2)
[4]下穿既有建筑期間盾構(gòu)施工參數(shù)分析[J]. 張潤峰,梁榮柱,張獻民,薛新華. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2016(03)
[5]長沙地鐵典型地層盾構(gòu)施工地表沉降分析與預(yù)測[J]. 蔣彪,皮圣,陽軍生,牟友滔. 地下空間與工程學(xué)報. 2016(01)
[6]石家莊地鐵1號線土壓平衡盾構(gòu)施工掘進參數(shù)研究[J]. 關(guān)輝輝,王軍,劉中心. 鐵道建筑. 2015(12)
[7]盾構(gòu)隧道下穿高速鐵路運營線路路基段的施工技術(shù)[J]. 王吉永. 城市軌道交通研究. 2015(07)
[8]地鐵隧道下穿既有鐵路施工時的地基加固分析[J]. 高志剛,馮超. 城市軌道交通研究. 2015(06)
[9]地鐵區(qū)間下穿既有鐵路盾構(gòu)法施工技術(shù)[J]. 李昊勇,張武榮,洪源. 安徽建筑. 2015(01)
[10]地鐵盾構(gòu)隧道施工引起地表沉降機制及數(shù)值分析[J]. 張達棟. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2015(02)
博士論文
[1]鐵路隧道下穿既有路基沉降規(guī)律及控制標(biāo)準(zhǔn)研究[D]. 婁國充.北京交通大學(xué) 2012
[2]西安地鐵黃土地層中盾構(gòu)隧道地表沉降控制理論與技術(shù)[D]. 顏治國.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2012
碩士論文
[1]地鐵盾構(gòu)隧道下穿既有鐵路沉降分析與控制研究[D]. 張恒臻.北京交通大學(xué) 2015
[2]天津某地鐵盾構(gòu)穿越既有鐵路工程變形規(guī)律及施工控制研究[D]. 宋憲賀.北京交通大學(xué) 2014
[3]地鐵隧道下穿既有鐵路對線路結(jié)構(gòu)的影響研究[D]. 羅浩威.蘭州交通大學(xué) 2013
[4]軟土地區(qū)近距離下穿隧道盾構(gòu)施工對地表沉降及既有隧道變形影響分析[D]. 張宇.天津城市建設(shè)學(xué)院 2010
[5]軟土地區(qū)盾構(gòu)隧道施工引起地表沉降的理論與數(shù)值研究[D]. 馬達君.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[6]盾構(gòu)隧道近接既有線施工沉降影響分析[D]. 孫立.北京交通大學(xué) 2008
[7]盾構(gòu)施工穿越既有線地表沉降規(guī)律與施工參數(shù)優(yōu)化[D]. 張飛進.北京工業(yè)大學(xué) 2006
[8]隧道施工地面沉降數(shù)值分析研究[D]. 周偉.華中科技大學(xué) 2006
本文編號:3240712
【文章來源】:石家莊鐵道大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
天津地鐵已開通線路
第一章 緒 論1.1 研究背景及意義城市人口的高度集中是我國現(xiàn)階段及未來面臨的重要挑戰(zhàn),我國首都北京 2000 多萬人口的集中而引發(fā)的交通壓力問題已然成為其他不斷成長的城市的前車之鑒。立足長遠,各城市軌道交通規(guī)劃及建設(shè)事宜已提上日程。2009 年,國務(wù)院批復(fù)了 22 個城市地鐵建設(shè)規(guī)劃,相比之前,我國城市軌道交通發(fā)展迎來了更為快速的發(fā)展階段,資金投入達 8 820.03 億元[1];仡櫸覈罔F建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,其中天津地鐵也扮演著重要的角色。天津是我國較早獲批進行地鐵建設(shè)的城市,1865 年北京是國內(nèi)最早進行地鐵建設(shè)的城市,1870 年天津地鐵一號線獲批進行開工建設(shè)。歷經(jīng)四十多年的建設(shè)天津地鐵目前已初具規(guī)模,截止 2017 年天津地鐵已開通線路圖如圖 1-1 所示。天津地鐵線路規(guī)劃圖如圖 1-2 所示。
k 提出隧道施工引起的地表橫向沉降槽可用高斯分布擬合[11],實了 Peck 公式的適用性,并且將其廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場實測資料引起的沉降預(yù)測中。國外 Celestino 等對世界范圍內(nèi) 51 條隧道擬合分析,結(jié)果表明:實測數(shù)據(jù)與高斯擬合曲線相關(guān)系數(shù)在 058%,相關(guān)系數(shù)在 0.8 以上的占比近 80%,因此沉降槽采用高斯[12]。韓煊等對國內(nèi) 8 個地區(qū) 30 多組觀測數(shù)據(jù)進行高斯擬合分2m a x s ) y建立了高斯分布與 Peck 公式的關(guān)系,證實了 Peck 適用性[13]。蔣彪等對長沙大量的典型沉降斷面實測數(shù)據(jù)進行 公式中沉降槽寬度系數(shù)和地層損失率的取值范圍,能較好的預(yù)工引起的地表[14]。徐小馬等采用 Peck 公式對合肥軌道交通地證,同時計算沉降槽寬度系數(shù)和地層損失率的取值,為合肥沉降提供依據(jù)[15]。層損失體積與 i 沉降槽寬度系數(shù)與地質(zhì)條件、開挖深度、斷面密切相關(guān),計算時需根據(jù)經(jīng)驗取值。對于 的取值問題有關(guān)學(xué)究,根據(jù)對國內(nèi)外公式計算研究方面的總結(jié),對于i 值的確定
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ABAQUS模型的軌道交通盾構(gòu)施工引起地表沉降分析[J]. 張寶良,李大華,徐子方,周冬青,李季佩. 韶關(guān)學(xué)院學(xué)報. 2017(06)
[2]Peck公式在合肥地鐵盾構(gòu)施工地面變形監(jiān)測中的適用性分析[J]. 徐小馬,朱大勇,盧坤林. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(02)
[3]盾構(gòu)隧道開挖引起地層位移計算理論的對比與修正[J]. 張治國,楊軒,趙其華,白喬木. 巖土工程學(xué)報. 2016(S2)
[4]下穿既有建筑期間盾構(gòu)施工參數(shù)分析[J]. 張潤峰,梁榮柱,張獻民,薛新華. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2016(03)
[5]長沙地鐵典型地層盾構(gòu)施工地表沉降分析與預(yù)測[J]. 蔣彪,皮圣,陽軍生,牟友滔. 地下空間與工程學(xué)報. 2016(01)
[6]石家莊地鐵1號線土壓平衡盾構(gòu)施工掘進參數(shù)研究[J]. 關(guān)輝輝,王軍,劉中心. 鐵道建筑. 2015(12)
[7]盾構(gòu)隧道下穿高速鐵路運營線路路基段的施工技術(shù)[J]. 王吉永. 城市軌道交通研究. 2015(07)
[8]地鐵隧道下穿既有鐵路施工時的地基加固分析[J]. 高志剛,馮超. 城市軌道交通研究. 2015(06)
[9]地鐵區(qū)間下穿既有鐵路盾構(gòu)法施工技術(shù)[J]. 李昊勇,張武榮,洪源. 安徽建筑. 2015(01)
[10]地鐵盾構(gòu)隧道施工引起地表沉降機制及數(shù)值分析[J]. 張達棟. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2015(02)
博士論文
[1]鐵路隧道下穿既有路基沉降規(guī)律及控制標(biāo)準(zhǔn)研究[D]. 婁國充.北京交通大學(xué) 2012
[2]西安地鐵黃土地層中盾構(gòu)隧道地表沉降控制理論與技術(shù)[D]. 顏治國.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2012
碩士論文
[1]地鐵盾構(gòu)隧道下穿既有鐵路沉降分析與控制研究[D]. 張恒臻.北京交通大學(xué) 2015
[2]天津某地鐵盾構(gòu)穿越既有鐵路工程變形規(guī)律及施工控制研究[D]. 宋憲賀.北京交通大學(xué) 2014
[3]地鐵隧道下穿既有鐵路對線路結(jié)構(gòu)的影響研究[D]. 羅浩威.蘭州交通大學(xué) 2013
[4]軟土地區(qū)近距離下穿隧道盾構(gòu)施工對地表沉降及既有隧道變形影響分析[D]. 張宇.天津城市建設(shè)學(xué)院 2010
[5]軟土地區(qū)盾構(gòu)隧道施工引起地表沉降的理論與數(shù)值研究[D]. 馬達君.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[6]盾構(gòu)隧道近接既有線施工沉降影響分析[D]. 孫立.北京交通大學(xué) 2008
[7]盾構(gòu)施工穿越既有線地表沉降規(guī)律與施工參數(shù)優(yōu)化[D]. 張飛進.北京工業(yè)大學(xué) 2006
[8]隧道施工地面沉降數(shù)值分析研究[D]. 周偉.華中科技大學(xué) 2006
本文編號:3240712
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