隨著城市化進程的推進,造成城市擁堵和交通壓力的倍增,而城市地鐵作為一種綠色環(huán)保、運載能力強、快速方便的交通工具,越來越占據(jù)著重要位置,所以各地都開始大力興建地鐵來緩解交通壓力和城市的擁堵現(xiàn)象。因盾構(gòu)法在施工過程中對地層的擾動小、效率高,就逐漸廣泛的被應(yīng)用在城市地鐵隧建設(shè)中。但即便有擾動小的優(yōu)勢,不同地區(qū)的土質(zhì)和水文情況不盡相同,在實際的盾構(gòu)掘進過程中還是會出現(xiàn)對土層的擾動,破壞原有的土體平衡狀態(tài),造成鄰近建筑物的不均勻沉降和傾斜等情況。因此在盾構(gòu)掘進時還是要對過程的各個環(huán)節(jié)進行嚴(yán)格把控,防止不均勻沉降造成人員的傷害和經(jīng)濟的損失。所以在施工時了解影響的范圍和最不利的區(qū)域,并且做出相應(yīng)的控制措施,讓變形值在合理的范圍內(nèi),減少事故的發(fā)生,就顯得尤為重要,同時也具有研究意義。本文依托合肥市地鐵軌道交通4號線豐樂河站至玉蘭大道站區(qū)間盾構(gòu)隧道施工為實際的施工背景,結(jié)合盾構(gòu)法施工原理以及現(xiàn)場收集到的勘察資料,詳細(xì)分析了合肥地鐵盾構(gòu)隧道施工過程中對周邊土層以及鄰近建筑物擾動的情形和產(chǎn)生機理。同時利用合理的條件假設(shè),模型的簡化,使用有限元分析軟件Midas GTS NX建立動態(tài)的盾構(gòu)機開挖三維模型,在建... 

【文章來源】：安徽建筑大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

地鐵盾構(gòu)施工造成的路面坍塌圖

安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章緒論2發(fā)生坍塌現(xiàn)象。從佛山市政府發(fā)布的信息知道，在發(fā)生事故時，現(xiàn)場施工人員及時進行堵漏卻無果，使透水面積逐漸增大，致使隧道內(nèi)的管片嚴(yán)重變形破壞，引發(fā)盾構(gòu)區(qū)間地面塌陷。2007年4月1日上午8時左右，位于北京市海淀區(qū)的城市軌道交通十號線，在蘇州街站出口工程發(fā)生塌陷，造成5名施工人員不幸遇難；2017年7月，上海地鐵4號線，在黃浦江邊上的董家渡下面的區(qū)間隧道發(fā)生流砂事件，使隧道周邊的土體流失，隧道內(nèi)部長距離塌陷，引發(fā)上方地表較大沉陷，造成附近的商務(wù)樓等建筑物發(fā)生不同程度的沉降傾斜等破壞；2019年11月30日，廣州城市軌道交通11號線，位于沙河站施工區(qū)域出現(xiàn)地面塌陷，造成4施工人員被困；2019年6月28日，青島城市軌道交通1號線，位于勝利橋站施工圍擋處發(fā)生塌陷，直徑約十幾米米；2016年5月29日，韓國京畿道南楊州市榛接線地鐵施工現(xiàn)場發(fā)生坍塌事故，造成5人遇難，9人受傷。由此可見國內(nèi)外地鐵修建過程中造成周邊結(jié)構(gòu)破壞的案例頻頻發(fā)生，所以，如何預(yù)防在盾構(gòu)施工過程中事故的發(fā)生尤為重要。如圖1-1和1-2所示，就是在各地盾構(gòu)施工的過程中出現(xiàn)的地表坍塌，建筑物傾斜等實際情況。（a）（b）圖1-1地鐵盾構(gòu)施工造成的路面坍塌圖（a）（b）圖1-2地鐵盾構(gòu)施工造成鄰近建筑物傾斜

安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章緒論71.3.2研究的方法1.理論研究方法1969年，Peck[25]在分析了大量地表沉降數(shù)據(jù)后，他認(rèn)為地表沉降槽符合高斯分布的概念，并且認(rèn)定是地層的損失導(dǎo)致地層的變形。除此之外，他還假定地層損失的體積就是地表沉降槽的體積，這是因為施工造成的地面沉降不是在排水的前提下，所以，Peck就假定了地層損失體積等于地表沉降槽體積�，F(xiàn)在這個公式在全世界工程建設(shè)中被頻繁應(yīng)用，成為預(yù)估沉降槽的經(jīng)典公式[26]。而Peck法預(yù)測的沉降槽橫向分布圖如圖1-3所示。=[2]（1-1）=√（1-2）圖1-3Peck法預(yù)測的沉降槽橫向分布圖為地面任一點的沉降值，單位為mm；為地表沉降的最大值，在實際現(xiàn)場為隧道軸線位置，對應(yīng)沉降曲線的對稱中心上，單位為mm；為計算點到曲線中心的距離，單位為m；為曲線反彎點到對稱中心的距離，即“沉降槽寬度”，單位為m；√3i對正態(tài)分布函數(shù)二次求導(dǎo)，令其等于0求得；為隧道單位長度地層損失，單位為m3/m；計算公式為：=2（1-3）式中l(wèi)是地層體積損失率，這個參數(shù)的取值依賴地方經(jīng)驗。其中，通常由查閱得來或者經(jīng)驗公式得來，以下是列舉了一些關(guān)于沉降槽寬度系數(shù)的公式：

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鄰近建筑物對盾構(gòu)隧道襯砌內(nèi)力影響分析[J]. 丁海濱,駱祎,徐長節(jié),徐力.  鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計. 2017(12)
[2]地鐵車站基坑和區(qū)間隧道近接施工對地面建筑物影響分析[J]. 巴放.  水利與建筑工程學(xué)報. 2017(05)
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博士論文
[1]城市隧道施工對既有建筑物的影響及安全控制研究[D]. 孔文濤.武漢大學(xué) 2013
[2]受盾構(gòu)隧道施工影響的砌體結(jié)構(gòu)房屋性狀研究[D]. 孫宇坤.浙江大學(xué) 2012
[3]地鐵盾構(gòu)施工地表變形時空演化規(guī)律與預(yù)警研究[D]. 周誠.華中科技大學(xué) 2011

碩士論文
[1]地鐵盾構(gòu)施工對框架結(jié)構(gòu)的影響研究[D]. 方程誠.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[2]富水砂礫地層盾構(gòu)施工地表沉降變形控制參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 高照.西南交通大學(xué) 2015
[3]北京典型地鐵隧道側(cè)穿建筑物安全性評估方法研究[D]. 楊學(xué)嘉.北京工業(yè)大學(xué) 2012
[4]地鐵盾構(gòu)隧道施工對地層及鄰近建筑物影響的數(shù)值模擬[D]. 楊培偉.武漢理工大學(xué) 2010



本文編號：3563201