文档介绍：摘要盾构近距离施工对已建隧道影响的预测及控制问题,与常规盾构施工比较更为复杂、施工难度更大。本文结合上海轨道交通畔咂值缏氛局琳叛锫氛区间隧道穿越轨道交通畔吖こ蹋斓澜煌号线九亭站至七宝站区间西出入场线穿越正线隧道工程,采用解析分析、弹性及弹塑性数值模拟、现场实测相结合的方法对盾构近距离施工共同作用的机理、时间及空间效应进行了讨论,分析计算了盾构近距离施工引起的地层与隧道位移变化规律,经计算比较确定了己建隧道位移的主要影响参数及各参数敏感性。在此研究基础上,结合两个盾构近距离穿越工程实践,提出了控制减少盾构近距离施工扰动的技术措施,如:区域分控掘进法,优化控制交叠区施工敏感参数,电子水平尺监测信息反馈施工,超前对已有隧道刚度加强及地层加固等,从而确保盾构近距离顺利掘进及既有隧道的正常使用。研究成果对同类盾构隧道工程及深层密集地下空间开发利用具有重要参考价值及实际意义。本文主要研究成果包括:饰隽恕岸芤煌烈凰怼比咴诮嗬胧┕す讨邢嗷ビ跋煊牍餐饔玫模式,提出了以上、下方位关系,盾构与隧道间距、夹角为主要参数的空间效应概念,对盾构施工临近度的划分进行了修正,提出了以盾构施工各阶段为基础的时间效应的概念;列举了盾构近距离施工过程中的主要影响参数,建立了考虑已建隧道影响的盾构工作面设定压力计算公式,修正完善了盾构侧壁摩阻力计算公式,探讨了盾构纠偏及曲线掘进引起的土体损失计算方法。将庥隑方法共同用于盾构施工扰动位移场分析,讨论了空间参数对盾构近距离施工的影响。对比计算了侧壁摩阻力、正面压力、纠偏荷载对已建隧道的影响形式及量值,分析了盾构掘进时侧壁摩阻力引起的塑性圈范围,对主要工况下盾构施工引起的上覆隧道变形进行了计算。结合现场试验段推进及实际穿、跨越施工,对主要施工参数的敏感性进行了分析,得出盾构头部影响、侧壁影响及盾尾后续影响对已建隧道变形的影响比例。
总结出了区域分控掘进法,电子水平尺监测信息返馈施工,超前已有隧道刚度加强及地层加固等控制盾构施工对已建隧道的扰动技术对策。只要根据工程实际,对上述技术对策优化比选精心施工,可以实现盾构近距离经济安全快速施工的目标。关键词:盾构隧道近距离空间夹角侧壁摩阻力叠加准则区域分控掘进摘要
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锄短陖綞学位论文版权使用授权书本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前年本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名:经指导教师同意,本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。指导教师签名:月日,
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、经济的高速发展,城市化进程的不断加剧,城市发展与土地资源短缺的矛盾更加突出,城市地下空间资源的开发和利用成为社会可持续发展的重要方向之一魄康龋。地下空间资源合理有效的利用对于地下工程施工技术有着很大的依赖性徘旌兀。常用的地下工程施工方法包括:明挖法、浅埋暗挖法、沉箱法、矿山法、顶管法、盾构法、张庆贺等,F渲卸芄狗ㄒ云涫┕に俣瓤欤踩ǜ咝В乇肀湫涡。猿鞘械面环境干扰小等优点滔斯欤而成为软土地区,特别是人口密集、交通繁忙的大城市地下空间开发的主要方法。盾构工法自年提出,并于年首先应用于英国伦敦泰晤士河隧道风翔等,两瘢延薪年的历史。盾构隧道施工技术随着盾构机械性能的提升、施工经验的积累及科学方法研究的深入有了很大的发展。但是由于地质、水文等自然条件的复杂性,施工设备机械、技术方案及施工人员水平的差异性等诸多主观及客观不确定因素的存在,理想中的“比哦┕せ蛘嬲庖迳的“平衡┕げ⒉淮嬖冢芄故┕げ豢杀苊獾幕嵋鸩煌嘈偷牡夭愕娜哦对周围土体产生荷载增量,改变土体应力状态,引起地层位移及地表沉降。特别是富水的软塑或流塑土层中,施工扰动导致土体强度及压缩模量降低、孔隙水压力升高将引起长期的固结及次固结沉降。当地层变形超出一定范围时就会危及临近建、构筑物的安全,甚至引发灾害性事故淮筅=ǚ虻龋,引起一系列环境岩土问题钧,;孙钧,;孙