【摘要】：盾構法是指利用盾構在軟質地基或破碎巖層中進行隧道開挖，其施工階段與后期引發(fā)的地層位移是造成地面沉降及鄰近構（建）筑物產生變形甚至損害的主要原因。常規(guī)的控制標準偏重于施工區(qū)域的地面沉降控制，對于周邊建筑物的考慮并不全面，有時僅用最大沉降量與最大傾斜量來評定建筑物的受損程度。如何完善已有沉降變形控制標準并采取有效的沉降控制措施是一個很重要的問題，具有實際的工程意義。 本文以寧波市軌道交通1號線和2號線一期工程的盾構區(qū)間為工程背景，對在建和已建的五個區(qū)間的地質水文條件、環(huán)境條件、隧道平縱斷面線路設計、盾構施工參數(shù)以及地表沉降和建筑物變形的監(jiān)測資料等進行整理分析，針對寧波地區(qū)盾構法施工沉降控制標準及控制措施進行研究討論。論文的主要工作有： ①整理并歸納前人的研究理論，分析地表沉降與建筑物的變形機理、影響因素、沉降變形規(guī)律以及國內外實際工程中的沉降控制標準和控制措施，并進行評價； ②研究大量工程實測資料，分析寧波盾構區(qū)間地表及建筑物沉降變形的規(guī)律及影響因素； ③利用有限元分析軟件ANSYS模擬不同工況下的隧道開挖對鄰近建筑物基礎的影響，考慮隧道上覆土層條件、基礎與隧道水平凈距、基礎類型等因素對沉降結果的影響；運用有限差分軟件FLAC3D模擬盾構開挖過程對2x2群樁基礎的影響； ④在大量實測資料分析與有限元數(shù)值模擬的基礎上，提出寧波軌道交通盾構法施工區(qū)間地表及建筑物的沉降變形控制標準建議值，并進一步對各種沉降控制措施進行探討。 論文所得主要結論如下： ①實測隧道正上方地表監(jiān)測點的累計沉降時程曲線并不完全符合理論規(guī)律，即沉降規(guī)律并不單一；沉降初期的曲線并不呈正態(tài)分布，而是在盾構通過斷面后逐步發(fā)展成為正態(tài)分布曲線。 ②盾構單線推進時的建筑物沉降規(guī)律與地表有所差異，但總體上呈下降趨勢，在后期的沉降趨于穩(wěn)定；雙線通過后，二次施工明顯加大了建筑物靠近隧道一側的豎向位移，導致建筑物的橫向與縱向的傾斜變化有很大差異。 ③實際工程中，地表與建筑物沉降變形的影響因素并不是單一的，沉降變形往往在多種因素的綜合作用下產生；研究手段主要依賴與數(shù)值模擬或模型試驗，實際工程中單一影響因素作用并不明顯。 ④盾構穿越群樁基礎的數(shù)值模擬表明：地面沉降槽為正態(tài)分布曲線，同peck公式類似；樁基礎的存在限制了周圍一定范圍內的地層位移；隧道開挖過程中不同位置處的樁基有著不同的響應。 ⑤提出寧波軌道交通地面及建筑物沉降變形控制標準建議值，并結合工程實際，將盾構施工控制措施分為主動控制措施與被動控制措施，提出了具體的方案與補強加固措施。
【圖文】：

位移、沉降、建筑物傾斜等進行研究，對控制盾構有效措施的研究較少。工的沉降損害及控制標準研究工所引起的地表損害形式主要有：地表沉降、地表而地表建筑物損害形式及損害程度與建筑物的基礎，以及地表的變形性質和大小有關。 MacDonald（1956）[12]對隧道周邊 98 個建筑物的變將結構受損情況和觀測得到的角變量 （如圖 1.1）過 1/300 時框架結構房屋的填充墻可能會出線裂縫發(fā)生結構性破壞，并建議取 1/500 作為結構物出線裂

圖 1.2 最大撓度比定義示意圖996）[16]認為對不同的結構形式應采用不同的分析方法 Burland 類似，而對框架結構的方法則是：取一榀框架發(fā)生軸向變形和剛體轉動、不發(fā)生彎曲變形，框架梁假設墻體與框架梁變形一致，，墻體被框架柱限值而發(fā)剪應變和水平拉應變得到主拉應變p ，進而通過墻體受損情況。air（2010）[17]通過離心模型試驗研究得到的結果同現(xiàn)比原地面沉降平緩，且房屋水平位移不僅遠小于原地一定深度下土體的水平位移。藤延京等（2006）[40]結合北京地鐵十號線工程實例，物的一系列評價方法，采用數(shù)值模擬方法討論了該建。（2007）[41]采用數(shù)值模擬分析研究了武漢長江隧道施果顯示差異沉降是建筑物應力變化的主要影響因素，
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U455.43

【參考文獻】

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1 胡學兵,喬玉英;小團山大斷面公路隧道穩(wěn)定性數(shù)值模擬分析[J];重慶交通學院學報;2002年04期

2 劉建航;上海地鐵1號線地下工程的技術概要[J];地下工程與隧道;1995年03期

3 姚燕明,楊龍才 ,劉建國;地鐵車站施工對地面沉降影響的試驗分析[J];城市軌道交通研究;2002年01期

4 林剛,何川;連拱隧道施工全過程地層沉降三維數(shù)值模擬[J];公路;2004年03期

5 趙鵬;王永東;;秦嶺1號特長公路隧道施工監(jiān)控量測[J];公路隧道;2006年01期

6 莫振澤;李海波;李建朋;王長柏;鄒飛;朱小明;楊風威;;地層加固對盾構隧道下穿城際鐵路影響的三維數(shù)值模擬[J];中外公路;2011年04期

7 施建勇,張靜,佘才高,樊有維;隧道施工引起土體變形的半解析分析[J];河海大學學報(自然科學版);2002年06期

8 陳小娟;;南京地鐵三號線白雨區(qū)間下穿寧蕪鐵路沉降控制分析[J];黑龍江交通科技;2012年02期

9 王東;秦建國;;盾構施工引起地表沉降的影響因素分析[J];山西建筑;2012年10期

10 吳曉騰;李海生;賈寶新;;地鐵盾構隧道小凈距穿越高架橋樁基數(shù)值模擬分析[J];土木建筑與環(huán)境工程;2012年S2期

本文編號：2567746