文档介绍：同济大学土木工程学院
硕士学位论文
软土盾构施工扰动引起隧道纵向变形研究
姓名:罗仕恒
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:刘国彬
20090301
摘要随着越来越多盾构法隧道投入建设和运营,在软土地区,其纵向变形引起素之一,隧道施工期纵向变形及长期沉降的一部分可归结为扰动所引起。为从来的一系列问题,确保隧道的正常使用及安全。本文结合上海地区盾构隧道建土体的扰动;基于弹性地基梁理论分析土一隧道共同作用,引入高斯曲线分析局部扰动下隧道纵向变形,以实例分析局部扰动对隧道纵向变形的影响。谑┕と哦远芄顾淼朗┕て谏细⒆菹虺两到蟹治觯蚜秸吖槲隧道施工期纵向变形。对相关经验公式进行讨论,以泥水平衡盾构隧道及土压在隧道扰动程度高、前期沉降较大的地方,长期沉降发展较快,这加剧了隧道主要有五个方面:①注浆效果及盾尾空隙的影响;②地层应力释放的影响;③局部超孔隙水压力消散的影响;④隧道局部渗漏的影响;⑤隧道纵向弯曲形态接缝张开、渗漏水等问题愈发突出。纵向变形问题在隧道建设期及运营期普遍存在,且影响着隧道的使用及安全。施工期扰动是隧道纵向变形的重要影响因根源上减小隧道纵向变形效应,在建设期减小施工扰动,控制隧道纵向变形带设及运营实践,运用理论分析、实测数据及数值模拟对盾构施工扰动引起隧道纵向变形问题进行研究。主要包括以下内容:又芪撂逵αΤ⑽灰瞥〖拔锢砹ρ匦匀龇矫孀芙岫芄轨汗ざ灾芪平衡盾构隧道为实例,分析隧道施工期纵向变形;对隧道施工期纵向变形曲线进行拟合并计算其曲率,得出隧道施工期纵向弯曲严重,接近螺栓受拉屈服状态。允挡馐菸;。治鍪┕て谌哦运淼莱て诔两档挠跋欤芯勘砻鳎纵向变形效应。采用多项式拟合隧道纵向沉降,分析纵向沉降下隧道结构变形特性,评价上海地铁一号线下行线隧道整体结构性能。捎萌邢薏罘殖绦蚨匀硗炼芄故┕ひ鹚淼雷菹虮湫谓惺的D狻下横向变形及内力分布情况。对计算结果进行分析,得出施工扰动下隧道纵向变形相关规律。关键词:软土,盾构隧道,施工扰动,纵向变形,长期沉降,数值模拟
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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯篮兰兰⋯学位⋯⋯:黟恒学位论文版权使用授权书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、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。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:学位论文作者签名:年月日
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第滦髀引言墨燎当随着国民经济的发展,城市集约化程度不断提高,居住人口持续增长,城市市区内可供利用的土地面积越来越少,交通阻塞、空间拥挤、环境污染等。城市综合症”越来越明显,严重怨化了居民的生活环境,要缓解城市建设与用地紧张的矛盾,合理开发利用地下空间已成为扩大城市容量和功能的有效途径。地下空间开发的兴起使得修建地下铁道,地下供排水管道,。地铁以其运量大、速度快等特点,已成为解决城市交通拥塞问题的根本途径。我国白世纪年代北京地铁投入运营以来,至今已有北京、天津、香港、上海、广州、深圳、南京等多个城市的地铁投入使用,另外还有武汉、杭州、沈阳、成都、苏州、宁波等多个城市的地铁建设也正如火如荼地进行。地铁的兴建使得隧道工程的数量和规模持续增大。自年法国工程师布鲁诺尔发明盾构以来,经过嗄辏盾构法经历了从手掘式盾构、挤压式盾构、网格式盾构、半机械式盾构、机械虾3鞘泄斓澜煌ń诠婊图
式盾构植科故蕉芄埂⒛嗨友故蕉芄埂⑼裂蛊胶馐蕉芄的发展,机械化程度越来越高,对地层的适应性也越来越好,且各种施工工艺绯ぞ嗬氪笾本免地对周围土体产生扰动,尤其是在软土地区,这种扰动现象更为明显。盾构道结构。如果土体受扰动程度在纵向上是不均匀的,将使隧道在纵向上发生不隧道掘进、多圆断面盾构、双联式芄辜际正在取得突破:各种设计方法苑匠谭ā⒌缘鼗占苣P头ā⒂邢拊7运用于盾构隧道设计。由于其对地面建筑物影响小、施工方便、