【摘要】：隨著我國“十三五規(guī)劃”的提出,經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與城市道路交通系統(tǒng)的逐步完善,城市地鐵的建設(shè)也隨之進(jìn)入全面高速發(fā)展時期,同時隨著人民日益增長的美好生活的需要,與當(dāng)前的不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾,城市交通擁堵是一個急待解決的問題,城市通往機(jī)場的地鐵建設(shè)迫在眉睫,其中盾構(gòu)機(jī)隧道掘進(jìn)因其工期短,掘進(jìn)快及產(chǎn)生交通影響小等優(yōu)勢,占據(jù)城市地鐵建設(shè)大約一半的市場。然而由于盾構(gòu)掘進(jìn)施工屬于地下工程安全系數(shù)低,對地表的擾動作用大以及施工工藝與掘進(jìn)參數(shù)變化的多樣性等,同時機(jī)場地鐵專線運營速度和建設(shè)工期對盾構(gòu)機(jī)的施工具有一定的要求,為滿足快速地鐵專線的需要,采用大直徑盾構(gòu)機(jī)施工已成為現(xiàn)代地鐵修筑的主要方法。本文以成都地鐵18號線機(jī)場南站-天府國際機(jī)場為工程背景,針對成都泥巖地層的工程地質(zhì)條件,采用8.65 m大直徑土壓平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)施工,通過收集掘進(jìn)參數(shù)及監(jiān)測數(shù)據(jù),通過數(shù)理統(tǒng)計學(xué)方法和有限元建模的分析法對實際施工數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理的,來研究泥巖地層盾構(gòu)施工參數(shù)的變化對地表沉降的影響。主要通過以下幾個方面進(jìn)行分析:(1)調(diào)查研究成都地鐵18號線的特殊地質(zhì)情況,得到所選取線路的主要地質(zhì)情況為中風(fēng)化泥巖和少部分砂巖地層及兩者混合地層。(2)針對采用的大直徑盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施工,結(jié)合其他研究學(xué)者的數(shù)據(jù)計算并選定大盾構(gòu)的理論數(shù)據(jù)及基本施工工藝。同時通過分析大盾構(gòu)試掘進(jìn)首推100環(huán)的數(shù)據(jù),確定大盾構(gòu)掘進(jìn)后成型隧道情況,及基本參數(shù)控制情況。(3)對現(xiàn)場實際監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,繪制并分析地表沉降的實際曲線,初步得到大盾構(gòu)沿線施工時的地表沉降原因及機(jī)理。根據(jù)首推100環(huán)的大盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù),選取盾構(gòu)右線掘進(jìn)施工中的35組數(shù)據(jù),采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法判斷大盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)與地表沉降的關(guān)聯(lián)度,分析不同施工參數(shù)(推力、速度、扭矩、注漿量、注漿壓力與土倉壓力)對地表沉降的影響。同時結(jié)合大盾構(gòu)施工過程各施工參數(shù)的變化曲線與實際監(jiān)測的累積沉降曲線,優(yōu)化泥巖地層大盾構(gòu)施工掘進(jìn)參數(shù),為后續(xù)工程提供一定的參考價值。(4)采用邁達(dá)斯有限元軟件對大盾構(gòu)工程的施工過程進(jìn)行動態(tài)數(shù)值計算,考慮調(diào)整管片剛度和周圍建筑物的加固,分析各施工條件下的地表沉降,并將有限元計算的結(jié)果與監(jiān)測的實際沉降曲線進(jìn)行對比,結(jié)果說明有限元軟件可以用來模擬實際沉降的結(jié)果,當(dāng)建模與工程實際情況吻合時,其更簡潔,準(zhǔn)確性很高,變化趨勢與實際結(jié)果相近,為后期的掘進(jìn)施工提供動態(tài)模擬,提前預(yù)測大盾構(gòu)施工監(jiān)測情況,從而控制地表沉降。
【圖文】：

(b)廣州無人 APM 地鐵圖 1-1 新型地鐵示例圖我國“十三五規(guī)劃”的提出，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與城市道路交通系統(tǒng)的城市地鐵的建設(shè)也隨之進(jìn)入全面高速發(fā)展時期，目前所有一線和準(zhǔn)地鐵 2020 年規(guī)劃均達(dá)到 15 條以上，根據(jù)不完全統(tǒng)計，目前已經(jīng)有入地鐵行列，成都作為一座新型的準(zhǔn)一線城市，目前規(guī)劃的地鐵線，在建地鐵線路大約有 11 條，其中 18 號線為成都市區(qū)開往天府國際專列，其中盾構(gòu)機(jī)隧道掘進(jìn)占據(jù)城市地鐵建設(shè)大約一半的市場。各建設(shè)具有不同的地質(zhì)情況，根據(jù)線路規(guī)劃及地層情況選擇適合城市施工方法尤其重要。同時隨著人民日益增長的美好生活的需要，與衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，城市交通擁堵是一個急待解決的問題往機(jī)場的地鐵建設(shè)迫在眉睫，其中盾構(gòu)機(jī)隧道掘進(jìn)因其工期短、掘交通影響小等優(yōu)勢，占據(jù)城市地鐵建設(shè)大約一半的市場。然而由于工屬于地下工程，安全系數(shù)低，對地表的擾動作用大，以及施工工數(shù)變化的多樣性等，同時機(jī)場地鐵專線的運營速度和建設(shè)工期對盾

第二章 工程概況2.1 工程概述論文所做主要研究工作的工程背景是成都地鐵 18 號線機(jī)場南站至天府國際機(jī)場南站 T3T4 站區(qū)間盾構(gòu)工程。該區(qū)間穿越區(qū)域為低矮丘陵，區(qū)間穿越地層主要為<7-1-3>中風(fēng)化泥巖、<7-2-2>強(qiáng)風(fēng)化砂巖和<7-2-3>中風(fēng)化砂巖。區(qū)間兩側(cè)主要為現(xiàn)狀農(nóng)田、林地，山頭較多地形起伏大，最大高差 45 m，沿線民房局部密集。全線下穿 3 處鄉(xiāng)村道路，1 處池塘，2 處民房，旁穿 6 處民房。正線左右線各有 1 處曲線，曲線半徑 1 200 m，最大縱坡 11.8‰(左線 11.885‰)，最小 10‰(左線 10‰)。最小埋深 5.1 m，最大埋深 29.8 m。區(qū)間線路位置示意圖見圖 2-1 所示。
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U455.43

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2707491