盾構(gòu)技術(shù)憑借其施工效率高、環(huán)境擾動(dòng)小等諸多優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于跨海越江隧道施工中。同時(shí),由于盾構(gòu)施工過程操作不當(dāng)、地質(zhì)勘察不詳?shù)仍蛟斐傻娘L(fēng)險(xiǎn)事故也時(shí)有發(fā)生,在諸多事故中開挖面失穩(wěn)是最為嚴(yán)重的災(zāi)害事故。越江盾構(gòu)隧道開挖面一旦發(fā)生失穩(wěn),土層中的泥水會(huì)迅速涌入狹窄的施工空間內(nèi),現(xiàn)場(chǎng)很難開展臨時(shí)補(bǔ)救工作。本文以我國(guó)某越江盾構(gòu)隧道為工程背景,通過實(shí)地調(diào)查及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)搜集到了詳細(xì)的勘察資料及施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),綜合采用理論分析、數(shù)值計(jì)算及數(shù)據(jù)挖掘相結(jié)合的手段,對(duì)越江盾構(gòu)隧道穿越富水軟土地層過程中開挖面的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)展開了研究。主要研究工作及結(jié)論如下:（1）分析泥水盾構(gòu)開挖面平衡原理,從開挖面的失穩(wěn)誘發(fā)條件、臨界力學(xué)判據(jù)兩方面研究了開挖面失穩(wěn)致災(zāi)的力學(xué)機(jī)制,并基于極限平衡理論推導(dǎo)出了維持開挖面穩(wěn)定狀態(tài)的最小支護(hù)壓力表達(dá)式,為開挖面失穩(wěn)演變規(guī)律及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的研究提供了重要的力學(xué)判據(jù)。（2）通過建立越江盾構(gòu)隧道的數(shù)值模型,研究了在不同埋深、覆水深度、粘聚力及內(nèi)摩擦角下開挖面的失穩(wěn)演變規(guī)律及破壞特征。研究表明,盾構(gòu)隧道開挖面發(fā)生主動(dòng)失穩(wěn)破壞,開挖面土體變形突增,土體最大變形出現(xiàn)于開挖面中心上方2～3m范圍內(nèi)。而開挖面... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３地表大變形?

?越江盾構(gòu)隧道穿越富水軟土地層開挖面穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研宄???ｍ?，?『纏??ＲＲＫＭＨ＾ＳＳＳｍ＾＾ｉ?ＵＵＩｍ＾ＰＷＩ＾ＨＰ??．＇?ＨＢｈｈＩ＾ｈ??圖卜１建筑物坍塌?圖１－２地表塌陷??ｉｍｍ??：篇＿??圖１－３地表大變形?圖１－４地表脫空??根據(jù)國(guó)內(nèi)典型盾構(gòu)事故案例可知，盾構(gòu)事故中的地面沉降以及隧道突涌水等??安全事故的直接原因是隧道開挖面土體減少造成了巖層的不穩(wěn)定變形。尤其對(duì)于??水下隧道而言，面對(duì)復(fù)雜的水下施工條件，若無法控制開挖面的穩(wěn)定，便易引起??隧道塌方、涌水以及盾構(gòu)卡機(jī)事故的發(fā)生。水下隧道具有有限的施工空間，各崗??位施工人員較多，在災(zāi)害發(fā)生時(shí)很難做到全部人員快速撤離。而災(zāi)害通常是突發(fā)??性和災(zāi)難性的，一旦出現(xiàn)，后果不堪設(shè)想［＂］。綜上所述，結(jié)合實(shí)際工程，研究越??江盾構(gòu)隧道穿越富水軟土地層開挖面穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)防控極為重要。??１．２國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．２．１水下隧道研究現(xiàn)狀??穿越江河海的地下通道統(tǒng)稱為水下隧道，世界發(fā)達(dá)國(guó)家包括日本、英國(guó)、美??國(guó)等，自２０世紀(jì)３０年代起就己開始修建水下隧道，相比較而言中國(guó)起步較晚，??但發(fā)展勢(shì)頭迅猛。１９７１年６月上海大浦路隧道的竣工開啟了我國(guó)水下隧道的新??２??

?越江盾構(gòu)隧道穿越富水軟土地層開挖面穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研宄???ｍ?，?『纏??ＲＲＫＭＨ＾ＳＳＳｍ＾＾ｉ?ＵＵＩｍ＾ＰＷＩ＾ＨＰ??．＇?ＨＢｈｈＩ＾ｈ??圖卜１建筑物坍塌?圖１－２地表塌陷??ｉｍｍ??：篇＿??圖１－３地表大變形?圖１－４地表脫空??根據(jù)國(guó)內(nèi)典型盾構(gòu)事故案例可知，盾構(gòu)事故中的地面沉降以及隧道突涌水等??安全事故的直接原因是隧道開挖面土體減少造成了巖層的不穩(wěn)定變形。尤其對(duì)于??水下隧道而言，面對(duì)復(fù)雜的水下施工條件，若無法控制開挖面的穩(wěn)定，便易引起??隧道塌方、涌水以及盾構(gòu)卡機(jī)事故的發(fā)生。水下隧道具有有限的施工空間，各崗??位施工人員較多，在災(zāi)害發(fā)生時(shí)很難做到全部人員快速撤離。而災(zāi)害通常是突發(fā)??性和災(zāi)難性的，一旦出現(xiàn)，后果不堪設(shè)想［＂］。綜上所述，結(jié)合實(shí)際工程，研究越??江盾構(gòu)隧道穿越富水軟土地層開挖面穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)防控極為重要。??１．２國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．２．１水下隧道研究現(xiàn)狀??穿越江河海的地下通道統(tǒng)稱為水下隧道，世界發(fā)達(dá)國(guó)家包括日本、英國(guó)、美??國(guó)等，自２０世紀(jì)３０年代起就己開始修建水下隧道，相比較而言中國(guó)起步較晚，??但發(fā)展勢(shì)頭迅猛。１９７１年６月上海大浦路隧道的竣工開啟了我國(guó)水下隧道的新??２??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]基于改進(jìn)AHP-SPA的公路隧道圍巖質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)[J]. 吳巧玲,林泉.  科技通報(bào). 2016(06)
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博士論文
[1]滲流作用下復(fù)合地層盾構(gòu)隧道施工開挖面穩(wěn)定性及控制研究[D]. 宋曙光.山東大學(xué) 2016
[2]透水砂層泥水平衡盾構(gòu)開挖面失穩(wěn)破壞機(jī)理研究[D]. 劉泉維.北京交通大學(xué) 2014

碩士論文
[1]水下淺埋暗挖隧道的覆蓋層安全厚度研究及開挖工序模擬[D]. 張聚文.中南大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3124273