發(fā)布時(shí)間：2022-07-29 17:08

　　隨著我國(guó)人口不斷增加,各大城市交通越來(lái)越擁堵繁忙,其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也正在逐步完善之中。地鐵作為城市高效運(yùn)輸方式之一,有著節(jié)省土地資源、與其它交通方式之間干擾較少等優(yōu)點(diǎn),因而在許多大中型城市都興建起了地鐵軌道交通。目前在修建地鐵的施工方案中多數(shù)采用盾構(gòu)法施工,雖盾構(gòu)法施工有著諸多優(yōu)點(diǎn),但在盾構(gòu)施工掘進(jìn)中,盾構(gòu)機(jī)自身必定會(huì)對(duì)隧道周圍土層造成土體擾動(dòng),在不同水文地質(zhì)條件下產(chǎn)生不同的土體變形,嚴(yán)重的情況下會(huì)危及地下管線及地上環(huán)境,所以對(duì)盾構(gòu)法施工引起土體沉降的研究顯得非常必要。本文主要?jiǎng)?chuàng)新與發(fā)現(xiàn)如下:（1）使用BIOT固結(jié)理論推導(dǎo)得出的解析解,對(duì)盾構(gòu)施工過(guò)程中引起土層的豎向位移與孔隙水壓力進(jìn)行研究,根據(jù)盾構(gòu)施工過(guò)程中刀盤與土體相互作用的特點(diǎn),推導(dǎo)得到了盾構(gòu)機(jī)輻條式刀盤、面板式刀盤與刀盤側(cè)面引起的三維土體中某點(diǎn)豎向位移與孔隙水壓力解析式,疊加盾構(gòu)施工其它因素引起土體的豎向位移得到土體總的沉降計(jì)算公式與總孔隙水壓力公式,結(jié)合工程算例進(jìn)行分析。（2）對(duì)盾構(gòu)隧道施工下穿城市公路進(jìn)行研究,考慮公路下覆路基,通過(guò)引入當(dāng)層法,將均質(zhì)土層上覆不同材料等效為一均質(zhì)土層,結(jié)合總豎向變形與總孔隙水壓的表達(dá)式對(duì)該問(wèn)題進(jìn)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 本課題研究的目的與意義
        1.1.2 盾構(gòu)法介紹
    1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的現(xiàn)狀
        1.2.1 經(jīng)驗(yàn)公式法
        1.2.2 模型試驗(yàn)法
        1.2.3 理論分析法
        1.2.4 數(shù)值模擬法
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 盾構(gòu)法中理論解析解
    2.1 引言
    2.2 彈性理論解析解
        2.2.1 Boussinesq解
        2.2.2 Cerruti解
        2.2.3 Mindlin解
    2.3 BIOT固結(jié)理論解析解
    2.4 本章小結(jié)
第三章 飽和土盾構(gòu)施工引起地層變形與孔隙水壓推導(dǎo)
    3.1 引言
    3.2 基本假定及計(jì)算模型
    3.3 施工期間各因素引起路面變形公式及地層孔隙水壓推導(dǎo)
        3.3.1 刀盤摩阻因素
        3.3.2 正面附加推力引起的土體變形與孔隙水壓力解
        3.3.3 盾殼摩擦力引起的土體變形與孔隙水壓力解
        3.3.4 土體損失引起的土體變形與孔隙水壓力解
        3.3.5 盾構(gòu)掘進(jìn)引起飽和土豎向總變形與孔隙水壓表達(dá)式
    3.4 本章小結(jié)
第四章 盾構(gòu)各因素引起地表沉降與超孔隙水壓分析
    4.1 引言
    4.2 盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程各因素引起地表變形分析
        4.2.1 工程資料
        4.2.2 刀盤切削土體產(chǎn)生的地表變形分析
        4.2.3 切口附加推力、盾殼摩擦力、土體損失引起地表變形分析
        4.2.4 總地表變形及影響因素分析
    4.3 盾構(gòu)施工各因素引起超孔隙水壓力分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 盾構(gòu)施工下穿公路影響分析
    5.1 引言
    5.2 雙層地基的簡(jiǎn)化計(jì)算方法
    5.3 盾構(gòu)施工對(duì)公路影響分析
        5.3.1 工程資料與結(jié)果預(yù)測(cè)
        5.3.2 公路下穿隧道引起公路變形分析
        5.3.3 盾構(gòu)施工引起超孔隙水壓力分析
    5.4 基于公路下穿隧道施工技術(shù)狀況評(píng)估的影響
    5.5 本章小結(jié)
第六章 盾構(gòu)施工通過(guò)富水地層數(shù)值模擬
    6.1 引言
    6.2 建模建立與材料模擬
        6.2.1 等代層
        6.2.2 土體本構(gòu)模型與流固耦合理論
        6.2.3 模型建立與材料參數(shù)
    6.3 計(jì)算結(jié)果分析
        6.3.1 豎向位移分析
        6.3.2 孔隙水壓分析
        6.3.3 施工質(zhì)量對(duì)盾構(gòu)開挖的影響
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]軟土區(qū)盾構(gòu)刀盤扭矩分析及對(duì)地表變形影響[J]. 魏新江,王凡勇,丁智,范俊聰.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[2]飽和土盾構(gòu)施工引起的三維土體變形及孔隙水壓力研究[J]. 丁智,王凡勇,魏新江,莊家煌.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(09)
[3]基于隧道不均勻變形的地表沉降隨機(jī)介質(zhì)理論預(yù)測(cè)模型[J]. 劉波,楊偉紅,張功,高雷.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(08)
[4]盾構(gòu)法修建地鐵隧道的技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J]. 何川,封坤,方勇.  西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]盾構(gòu)推進(jìn)引起地表變形及深層土體水平位移分析[J]. 梁榮柱,夏唐代,林存剛,俞峰.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(03)
[6]基于Peck公式的雙線盾構(gòu)引起的土體沉降預(yù)測(cè)[J]. 陳春來(lái),趙城麗,魏綱,丁智.  巖土力學(xué). 2014(08)
[7]靜孔隙水壓力與超靜孔隙水壓力——兼與陳愈炯先生討論[J]. 李廣信.  巖土工程學(xué)報(bào). 2012(05)
[8]盾構(gòu)隧道引起地層損失和地表沉降的離心模型試驗(yàn)研究[J]. 馬險(xiǎn)峰,王俊淞,李削云,余龍.  巖土工程學(xué)報(bào). 2012(05)
[9]軟土地層盾構(gòu)隧道施工引起的地面隆陷研究[J]. 林存剛,張忠苗,吳世明,李宗梁,劉冠水.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2011(12)
[10]黃土地層地鐵盾構(gòu)施工地表變形規(guī)律預(yù)測(cè)研究[J]. 任建喜,王金華,張引合,馮曉光,李慶園.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2011(11)

碩士論文
[1]考慮施工過(guò)程的盾構(gòu)隧道地層位移與土壓力研究[D]. 季亞平.河海大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3666848