文档介绍:摘要关键词:盾构开挖,平行隧道,动态三维数值模拟,沉降对比,后建隧道随着交通技术的不断发展,由于在隧道开挖中的优点,盾构法在各地的地铁建设中得到广泛应用。同时人们对地铁隧道的运营能力提出了更高的要求。因此,在我行双线盾构隧道的采用日益增多。近几年,天津大力发展地铁交通的工程建设,因此针对天津市地质特点,研究双线盾构隧道近距离施工的相互影响也是有意义的。本课题首先根据天津地铁一号线工程情况,利用大型有限元软件建立有限元模型,在模拟过程中,综合考虑了盾构隧道施工过程中的材料非线性、地层损失及衬砌注浆等因素。通过对隧道开挖过程进行数值分析,得出施工过程中土体目标截面上地表点的沉降值,该点变化规律与以往研究基本一致。同时将土体水平、竖向位移计算结果与地铁一号线实测数值对比,以校核验证模型参数的正确性,通过对比分析,两者吻合良好。然后以天津地铁二号线工程为背景,在完成开挖己建隧道模型的基础上近距离开挖新建隧道,观察后建隧道在施工开挖过程中,既有隧道和土体的应力、位移变化,进而得出新建隧道近距离施工过程中对既有隧道的影响。最后通过总结分析结果,提出盾构隧道超近距离施工时引起的问题及控制措施。本课题的研究将为今后天津市双线盾构隧道近距离施工提供参考依据。
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螂佣学位论文作者签名:庞撞学位论文作者签名:彪巍签字日期:拚月岁日独创性声明年日学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,、使用学位论文的规定。特授权盘鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的。研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:签字同期:日
第一章绪论选题依据及研究意义在人口不断增多,人类生存空间日益缩小的情况下,交通阻塞、环境污染、生态恶化等“城市综合症”是世界上很多城市在发展过程中碰到的问题。作为地上空间的补充,城市地下空间的开发利用意义重大,地下空间能开拓新的生存空间,为城市发展提供充足的后备空间资源,而且是目前尚未充分开发的资源之一。因此世纪将是人类开发地下空间的发展时期,城市地下空间不断地被开发利用,城市隧道及地下工程将向更深的空间扩展。交通是城市功能中最活跃的因素,当城市交通矛盾严重到一定程度后,单在地面上采取措施已难以解决,因此利用地下空间对城市交通进行改造,成为城市地下空间利用成效最显著的一项内容,这一点在我国一些大城市目前已经或正在进行的地下空间发展规划中已有所体现。例如,上海地铁共规划地铁线条,广州、北京、天津等城市也都在进行城市地铁建设。随着城市交通的发展,对于人口集中、地面建筑物和地下管线十分密集、地面交通拥挤的繁华城区来说,明挖法逐渐失去其可能性,盾构的应用解决了明挖法施工对地面交通严重影响问题,不影响地表交通及商店营业,无需切断、搬迁地下管线等各种地下设施。同时盾构法施工出土量少,周围地层沉降小,因此,对周围建筑物、构筑物的影响小,无空气、噪声、振动、污染等问题。当采用深埋隧道时,可以从建筑物、河道及已有地铁线路下穿过,相对而言施工成本较低,因此盾构隧道施工得到了广泛应用。随着盾构机性能的改进,盾构法隧道设计和施工技术理论的不断完善,但由于隧道施工引起的地层移动并进而影响周围房屋、道路、管线的危害和事故仍时有发生,同时隧道自身也因施工不当而容易产生不良后果,如土体地表沉降和分层土体移动、土体应力、含水量、孔隙水压力、弹性模量、泊松比、强度和承载力等物理力学参数的变化是不可避免的。近年来,结合地铁建设积累了许多关于隧道盾构掘进施工的经验,但仍有许多复杂情况亟待进一步解决,如穿越已建地铁隧道、紧贴城市立交桥和贴近深大基坑、在地下管网交叉、密集区段或穿越多层建筑浅基础或高层建筑桩群的盾构施工问题。第~章绪论
盾构技术发展现状天津地区城市建设的加快,带动了城市交通的大力发展,地铁改造和新建工程多位于城市主要干道,平行单线盾构隧道设计会受到地形条件或征地范围的限制,要求两条隧道的间距尽可能减小,有时甚至远小于规范限制的最小间距。预测并监控在盾构掘进中土体受施工扰动的变形位移和地表沉降,研究各项已建工程构筑物与已建隧道的相互影响,进而对盾构设计、施工中主要参数进行有效控制,达到防治的要求,是一项当务之急。针对天津市土质特点