發(fā)布時(shí)間：2021-02-09 10:58

　　地鐵占用地表空間少,在緩解城市交通壓力方面有著獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。近年來,城市地鐵建設(shè)的熱潮席卷全國。然而地鐵線路一般途徑鬧市區(qū),區(qū)間隧道施工不可避免的對(duì)圍巖產(chǎn)生擾動(dòng),導(dǎo)致地表沉降,且對(duì)周邊鄰近的建筑產(chǎn)生影響。針對(duì)以上問題,本文以西安市地鐵四號(hào)線飛天路^航天大道站區(qū)間工程為依托,通過現(xiàn)場監(jiān)測(cè)、室內(nèi)試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,分析隧道開挖變形規(guī)律,對(duì)淺埋暗挖隧道施工進(jìn)行變形控制,并且分析隧道開挖對(duì)鄰近高層建筑的影響,主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）現(xiàn)場監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置,記錄并分析隧道開挖對(duì)地表下沉、拱頂下沉、水平收斂、圍巖壓力以及建筑變形的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),得到隧道開挖引起的變形影響主要集中在開挖之后,隨著時(shí)間逐漸穩(wěn)定。（2）通過室內(nèi)試驗(yàn)以及地勘報(bào)告確定參數(shù),運(yùn)用FLAC3D建模計(jì)算,分析全斷面法、兩臺(tái)階法、三臺(tái)階法、CD法、CRD法以及雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等六種工法,得出CRD法最適合黃土地區(qū)城市隧道的施工。并且進(jìn)行兩隧洞間距、開挖步驟選擇、循環(huán)進(jìn)尺、各個(gè)步驟開挖面之間間距、鎖腳錨桿長度和打入角度等關(guān)鍵施工參數(shù)的優(yōu)化分析,得到適用于本工程的施工參數(shù)。（3）建立鄰近高層建筑、土層以及隧道三維精細(xì)化模... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 選題背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究歷史及現(xiàn)狀
        1.2.1 地鐵施工引起地表變形的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 地鐵施工引起建筑物變形影響研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
2 淺埋暗挖隧道施工現(xiàn)場監(jiān)測(cè)
    2.1 工程概況
        2.1.1 工程地質(zhì)環(huán)境
        2.1.2 水文地質(zhì)環(huán)境
    2.2 淺埋暗挖法
        2.2.1 淺埋暗挖法沉降機(jī)理
        2.2.2 施工過程及應(yīng)力狀態(tài)
        2.2.3 淺埋暗挖基本施工方法
        2.2.4.淺埋暗挖法隧道施工原則
        2.2.5 淺埋暗挖法施工適用范圍
    2.3 施工現(xiàn)場監(jiān)測(cè)
        2.3.1 現(xiàn)場監(jiān)測(cè)的目的和意義
        2.3.2 監(jiān)測(cè)原則
        2.3.3 主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
        2.3.4 監(jiān)測(cè)頻率
        2.3.5 監(jiān)測(cè)預(yù)警值
    2.4 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析
        2.4.1 地表下沉
        2.4.2 拱頂下沉
        2.4.3 周邊收斂
        2.4.4 圍巖壓力
        2.4.5 建筑沉降
    2.5 本章小結(jié)
3 淺埋暗挖工法選擇及優(yōu)化
    3.1 影響地鐵施工變形因素
        3.1.1 隧道斷面形狀
        3.1.2 隧道埋置深度
        3.1.3 黃土性質(zhì)
        3.1.4 地下水
        3.1.5 支護(hù)結(jié)構(gòu)
        3.1.6 施工工序
        3.1.7 鄰近施工
        3.1.8 時(shí)間因素
    3.2 參數(shù)選取
        3.2.1 密度
        3.2.2 含水率
        3.2.3 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度
        3.2.4 靜三軸
    3.3 淺埋暗挖工法模擬
        3.3.1 全斷面法
        3.3.2 兩臺(tái)階法
        3.3.3 三臺(tái)階法
        3.3.4 CD法
        3.3.5 CRD法
        3.3.6 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法
    3.4 模型驗(yàn)證
        3.4.1 地表沉降對(duì)比
        3.4.2 拱頂變形對(duì)比
        3.4.3 收斂累計(jì)對(duì)比
    3.5 淺埋暗挖工法選擇
        3.5.1 地表沉降對(duì)比
        3.5.2 拱頂沉降對(duì)比
        3.5.3 周邊收斂對(duì)比
    3.6 淺埋暗挖工法優(yōu)化
        3.6.1 兩隧洞中心間距優(yōu)化
        3.6.2 開挖步驟優(yōu)化
        3.6.3 開挖循環(huán)進(jìn)尺優(yōu)化
        3.6.4 各部開挖面之間間距優(yōu)化
        3.6.5 鎖腳錨桿長度、角度優(yōu)化
    3.7 本章小結(jié)
4 隧道開挖對(duì)鄰近建筑影響研究
    4.1 建筑物損害的主要影響因素
        4.1.1 鄰近建筑物自身現(xiàn)狀
        4.1.2 隧道開挖與建筑物的不同位置
        4.1.3 開挖工序
        4.1.4 地層條件
        4.1.5 風(fēng)載作用
    4.2 數(shù)值模型建立
        4.2.1 模型計(jì)算范圍及網(wǎng)格劃分
        4.2.2 荷載及巖土參數(shù)
        4.2.3 分析節(jié)點(diǎn)的選取
    4.3 隧道開挖方法對(duì)鄰近建筑影響的研究分析
        4.3.1 工況模擬
        4.3.2 建筑物周邊沉降分析
        4.3.3 樁基礎(chǔ)變形分析
        4.3.4 樁基礎(chǔ)受力分析
        4.3.5 樁基礎(chǔ)彎矩分析
    4.4 隧道不同順序開挖對(duì)建筑物影響的研究分析
        4.4.1 工況模擬
        4.4.2 建筑周邊沉降分析
        4.4.3 樁基礎(chǔ)變形分析
        4.4.4 樁基礎(chǔ)受力分析
        4.4.5 樁基礎(chǔ)彎矩分析
    4.5 隧道與建筑物不同相對(duì)位置開挖對(duì)鄰近建筑影響的研究分析
        4.5.1 工況模擬
        4.5.2 建筑物周邊沉降分析
        4.5.3 樁基礎(chǔ)變形分析
        4.5.4 樁基礎(chǔ)軸力分析
        4.5.5 樁基礎(chǔ)彎矩分析
        4.5.6 規(guī)律分析
    4.6 雙線隧道不同間距對(duì)建筑物影響的研究分析
        4.6.1 工況模擬
        4.6.2 建筑物周邊沉降分析
        4.6.3 樁基礎(chǔ)變形分析
        4.6.4 樁基礎(chǔ)軸力分析
        4.6.5 樁基礎(chǔ)彎矩分析
    4.7 隧道施工引起地面建筑物變形的保護(hù)措施
        4.7.1 地下水的控制
        4.7.2 隧道加固
        4.7.3 建筑物的加固措施
    4.8 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間主要成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]隧道開挖對(duì)鄰近樁基變形及承載能力影響的彈塑性解答[J]. 張治國,徐晨,宮劍飛.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]基于土體細(xì)觀結(jié)構(gòu)重構(gòu)技術(shù)的滲流場數(shù)值模擬[J]. 申林方,王志良,李邵軍.  巖土力學(xué). 2015(11)
[3]淺埋偏壓大跨花崗巖殘積土小凈距隧道合理間距研究[J]. 陳秋南,趙磊軍,謝小魚,賀成斌,曹運(yùn)江.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(09)
[4]陜西延安Q2原狀與重塑黃土抗拉強(qiáng)度對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 孫緯宇,梁慶國,歐爾峰,嚴(yán)松宏,張有偉.  土木工程學(xué)報(bào). 2015(S2)
[5]結(jié)構(gòu)性對(duì)壓實(shí)黃土側(cè)限壓縮特性的影響[J]. 陳存禮,蔣雪,楊炯,張潔,薛軍秀.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]基于兩階段法地鐵盾構(gòu)開挖對(duì)鄰近樁基影響分析[J]. 王述紅,趙賀興,姜磊,李振濤.  東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(06)
[7]北京地區(qū)淺埋暗挖法下穿施工既有隧道變形特點(diǎn)及預(yù)測(cè)[J]. 王劍晨,張頂立,張成平,房倩,蘇潔,杜楠馨.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(05)
[8]黃土地層盾構(gòu)隧道施工的掘進(jìn)試驗(yàn)研究[J]. 何川,李訊,江英超,方勇,譚準(zhǔn).  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(09)
[9]考慮結(jié)構(gòu)性的原狀黃土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的探討[J]. 田堪良,王沛,張慧莉.  巖土力學(xué). 2013(07)
[10]北京地鐵車站深基坑地表變形特性研究[J]. 李淑,張頂立,房倩,盧偉.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2012(01)

博士論文
[1]地鐵施工變形對(duì)鄰近建筑物安全影響分析[D]. 秦東平.北京交通大學(xué) 2016
[2]城市隧道施工影響下地層與建筑物結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)作用關(guān)系及其應(yīng)用[D]. 侯艷娟.北京交通大學(xué) 2010
[3]復(fù)雜條件下城市地鐵隧道施工地表沉降研究[D]. 吳波.西南交通大學(xué) 2003

碩士論文
[1]軟弱圍巖隧道管棚支護(hù)及其體系下鎖腳錨桿數(shù)值模擬研究[D]. 王晨昭.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]淺埋暗挖法地鐵隧道開挖對(duì)既有結(jié)構(gòu)變形的影響分析[D]. 郝學(xué)通.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2015
[3]城市地鐵CRD工法的優(yōu)化分析[D]. 李夢(mèng)莎.長安大學(xué) 2015
[4]黃土地區(qū)淺埋暗挖地鐵隧道的沉降與變形分析[D]. 范艷國.西安建筑科技大學(xué) 2015
[5]下穿高層建筑群淺埋暗挖小凈距隧道施工力學(xué)與安全控制技術(shù)研究[D]. 邱奎.重慶交通大學(xué) 2014
[6]長春地鐵車站多工法施工關(guān)鍵技術(shù)數(shù)值模擬研究[D]. 孫明志.吉林大學(xué) 2014
[7]青島地鐵淺埋暗挖施工方法的比選及數(shù)值模擬分析[D]. 羅振鴻.石家莊鐵道大學(xué) 2014
[8]地鐵車站施工過程數(shù)值模擬及方案優(yōu)化分析[D]. 黃佳.西安建筑科技大學(xué) 2013
[9]地鐵隧道CRD工法施工監(jiān)測(cè)與數(shù)值分析[D]. 李興龍.鄭州大學(xué) 2013
[10]黃土地區(qū)大斷面淺埋暗挖隧道施工監(jiān)測(cè)與穩(wěn)定性分析[D]. 倫培元.西安建筑科技大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3025530