伴隨著我國城鎮(zhèn)一體化建設(shè)的加快和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,大量人口遷入城鎮(zhèn),城市的交通壓力日益提升。作為緩解城市地面交通壓力的首選,地鐵已經(jīng)被普遍投入使用。地下水對(duì)地下工程結(jié)構(gòu)影響較大,研究高水位富水地區(qū)地鐵車站施工力學(xué)行為特征對(duì)保證基坑開挖以及后續(xù)車站運(yùn)營安全具有重要意義。鑒于此,本文依托太原地鐵2號(hào)線西澗河站,開展了基坑降水、開挖、支護(hù)以及車站主體結(jié)構(gòu)施作的模擬,獲得了如下研究成果:(1)基于流固耦合理論模擬了基坑內(nèi)、外兩類降水過程,分析兩類降水方式下的地下水水力型態(tài)、流徑以及地下水位分布規(guī)律。(2)開展了坑外降水不同降水井深、井?dāng)?shù)工況下的降水效果研究。建立了基坑坑外降水模型,研究了降水井不同邊界下不同降水井深、井?dāng)?shù)條件下基坑內(nèi)水位變化規(guī)律。探明了降水流量與降水時(shí)間的變化規(guī)律,提出了降水效果較好的降水井總水頭范圍。(3)探明了不同滲透系數(shù)下坑內(nèi)不同降水深度下基坑變形、地下連續(xù)墻水平位移變化規(guī)律,以及對(duì)比分析是否流固耦合條件下的車站和橋梁結(jié)構(gòu)的受力和變形規(guī)律。(4)依托太原地鐵西澗河車站,研究了不同施工步下車站的變形和受力分布規(guī)律,基于所給資料對(duì)降水井進(jìn)行設(shè)計(jì)并且對(duì)一部分車站混凝土構(gòu)件進(jìn)行了安...

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 流固耦合分析理論
        1.2.2 基坑降水介紹
        1.2.3 基坑開挖對(duì)臨近樁基影響方面
        1.2.4 地鐵車站結(jié)構(gòu)變形與受力方面
    1.3 研究內(nèi)容
第2章 地鐵基坑降水滲流場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)耦合分析模型
    2.1 地下水滲流數(shù)學(xué)力學(xué)模型
        2.1.1 等效連續(xù)介質(zhì)模型
        2.1.2 裂隙網(wǎng)絡(luò)模型
        2.1.3 雙重介質(zhì)模型
    2.2 滲流基本理論
        2.2.1 滲流的基本定律-達(dá)西定律
        2.2.2 地下水運(yùn)動(dòng)方程一連續(xù)性方程
        2.2.3 滲流微分方程
    2.3 流-固耦合作用機(jī)理研究
        2.3.1 流-固耦合力學(xué)特性分析
        2.3.2 應(yīng)力場(chǎng)對(duì)滲流場(chǎng)的作用機(jī)理
        2.3.3 流-固耦合的數(shù)學(xué)模型建立
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基坑降水類型及其對(duì)基坑降水效果的影響
    3.1 基坑降水概述
        3.1.1 基坑降水方法及其適應(yīng)性
        3.1.2 坑內(nèi)降水與坑外降水區(qū)別
    3.2 降水?dāng)?shù)值模擬
        3.2.1 降水井模型
        3.2.2 模型參數(shù)
        3.2.3 模型邊界
    3.3 基坑水壓力與變形特性
        3.3.1 坑外降水型態(tài)分析
        3.3.2 坑內(nèi)降水型態(tài)分析
        3.3.3 地層變形對(duì)比分析
    3.4 降水井不同邊界條件下降水效果
        3.4.1 降水井底水壓為0
        3.4.2 降水井水頭隨時(shí)間變化
    3.5 本章小結(jié)
第4章 坑內(nèi)降水及開挖對(duì)地層與結(jié)構(gòu)的影響
    4.1 理論研究
        4.1.1 地表變形原因
        4.1.2 降水引起地表變形
        4.1.3 基坑影響分區(qū)
    4.2 不同降水條件對(duì)基坑變形的影響
        4.2.1 不同降水深度
        4.2.2 不同滲透系數(shù)
        4.2.3 滲流場(chǎng)的影響
    4.3 基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及鄰近橋樁基受力
        4.3.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)受力
        4.3.2 橋梁樁基受力
    4.4 本章小結(jié)
第5章 高水位鄰近樁基基坑地鐵車站施工力學(xué)行為研究
    5.1 工程概況
        5.1.1 工程簡介
        5.1.2 水文地質(zhì)及工程地質(zhì)
        5.1.3 地鐵車站施工工序
    5.2 降水方式選取及降水井設(shè)計(jì)
        5.2.1 降水方式及井?dāng)?shù)計(jì)算
        5.2.2 降水井?dāng)?shù)量、結(jié)構(gòu)參數(shù)及結(jié)構(gòu)構(gòu)造
        5.2.3 降水井、回灌井、觀測(cè)井布置原則
        5.2.4 降水施工監(jiān)測(cè)的作用及內(nèi)容
    5.3 西澗河地鐵車站結(jié)構(gòu)施工力學(xué)行為
        5.3.1 計(jì)算假設(shè)
        5.3.2 參數(shù)選取
        5.3.3 車站模型
        5.3.4 車站變形特性
        5.3.5 車站主體結(jié)構(gòu)受力
        5.3.6 地下連續(xù)墻穩(wěn)定性
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與的科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：3745700