為滿足日益增加的公共交通的需求,各城市加快了修建城市地鐵的步伐。盾構(gòu)法作為隧道開(kāi)挖的常用方法,已較為廣泛的運(yùn)用到城市地鐵的修建中。文章基于法國(guó)里昂地鐵隧道D號(hào)線延線工程,首先對(duì)盾構(gòu)施工過(guò)程進(jìn)行了階段劃分,分析了各階段土體豎向位移的規(guī)律。使用PLAXIS進(jìn)行二維有限元數(shù)值模擬,并用FLAC 3D進(jìn)行三維有限差分?jǐn)?shù)值模擬。將數(shù)值模擬的結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,對(duì)盾構(gòu)隧道開(kāi)挖引起的土體沉降進(jìn)行了較為深入的研究。本文主要研究?jī)?nèi)容如下所示:（1）利用有限元軟件PLAXIS對(duì)隧道開(kāi)挖進(jìn)行二維數(shù)值模擬。在二維模擬中使用了模擬最終階段地表沉降較為常見(jiàn)的兩種方法:應(yīng)力釋放法和徑向收縮法。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了兩種方法在分階段施工模擬中的適用性,同時(shí)也考慮了不同土體本構(gòu)模型的選擇對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果的影響。（2）利用有限差分軟件FLAC 3D對(duì)隧道開(kāi)挖進(jìn)行三維數(shù)值模擬。三維數(shù)值模擬中使用了精細(xì)化建模的方法,考慮了隧道埋深、土體分層、地下水位、目標(biāo)掌子面施加梯形支撐力、盾構(gòu)機(jī)錐形形狀、盾尾梯形注漿壓力、注漿體的凝固和襯砌的及時(shí)施加等因素的作用下,隧道開(kāi)挖的不同階段對(duì)地表位移和隧道拱頂位移的影響。... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

施工平面圖

第二章 隧道開(kāi)挖二維數(shù)值模擬點(diǎn)垂直引伸計(jì)：監(jiān)測(cè)點(diǎn)放置于距離隧道 1m 處，用于精確監(jiān)豎直向位移數(shù)據(jù)；斜計(jì)：用于精確監(jiān)測(cè)地鐵開(kāi)挖引起的水平位移數(shù)據(jù)；它傳感器布置于目標(biāo)掌子面前方以及隧道洞口周邊。斜計(jì)和地形測(cè)量是手動(dòng)的以外，整個(gè)監(jiān)控設(shè)備連接到一個(gè)地鐵中，該采集系統(tǒng)每五秒讀取一次數(shù)據(jù)，通過(guò)采集到的數(shù)據(jù)之間調(diào)整地鐵掘進(jìn)參數(shù)，使得土體位移數(shù)據(jù)保持在一個(gè)可控范圍測(cè)數(shù)據(jù)比較豐富，但是本文關(guān)注的重點(diǎn)是地表各階段沉降量，體位移的歷史沉降曲線圖如圖 2.9 所示。

襯砌錐形盾構(gòu)機(jī)盾尾空隙掌子面圖 2.11 地表沉降發(fā)展圖Fig 2.11 The evolution of surface settlement2.5 數(shù)值模擬2.5.1 隧道開(kāi)挖有限元模型及參數(shù)本文土體采用彈塑性平面應(yīng)變模型，利用 Plaxis 2D 進(jìn)行非線性分析。圖 2.12為建立的盾構(gòu)隧道二維模型圖，其中模型選用精度最高的 15 節(jié)點(diǎn)的三角形單元，并且對(duì)隧道周邊易產(chǎn)生沉降區(qū)域進(jìn)行了網(wǎng)格加密，其他區(qū)域采用中等網(wǎng)格。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]武漢地鐵七號(hào)線盾構(gòu)隧道施工對(duì)地面沉降及建筑物變形影響分析[D]. 郭漢章.武漢工程大學(xué) 2017
[2]地鐵盾構(gòu)同步注漿對(duì)地表沉降的影響規(guī)律及機(jī)理研究[D]. 羅海燕.太原理工大學(xué) 2017
[3]盾構(gòu)施工沉降演化規(guī)律及其控制研究[D]. 李怡哲.武漢工程大學(xué) 2016
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本文編號(hào)：3478279