發(fā)布時間：2020-03-29 23:15

【摘要】：隨著城市化進程的快速發(fā)展,人民生活水平不斷提升,城市地面交通的壓力不斷增大,越來越多的城市開始建設(shè)地下軌道交通,其中盾構(gòu)法是一種應(yīng)用相當(dāng)廣泛的施工方法。地下管線作為城市發(fā)展的生命線,大多已在城市建設(shè)初期埋設(shè)于地下,而在后期盾構(gòu)隧道建設(shè)過程中不可避免地會受到影響,嚴(yán)重時會造成地下管線破裂、地面坍塌等事故�；谝陨蠁栴},本文主要研究工作及創(chuàng)新點如下:1.采用盾構(gòu)法統(tǒng)一土體位移解代替Loganathan公式,對現(xiàn)有的關(guān)于圓形盾構(gòu)隧道施工引起臨近地下管線沉降的能量變分法解進行修正,本方法可以考慮雙線盾構(gòu)施工過程中先行、后行隧道施工對地下管線造成的不同土體損失。研究結(jié)果表明:本方法得到的計算結(jié)果比原有方法的結(jié)果更接近實測值,且雙線盾構(gòu)隧道施工引起的管線沉降呈不對稱分布,最大沉降量偏向于先行隧道軸線處。2.基于隨機介質(zhì)理論,推導(dǎo)得出類矩形盾構(gòu)和雙圓盾構(gòu)隧道施工引起的深層土體沉降公式,并采用能量變分方程建立類矩形盾構(gòu)和雙圓盾構(gòu)隧道施工引起的臨近地下管線沉降的計算公式,對不同管線埋深、管線材質(zhì)、土質(zhì)條件、土體損失的影響進行分析。研究結(jié)果表明:管線的沉降曲線呈正態(tài)分布,土質(zhì)條件對管線沉降有較大影響,管線埋深和管線材質(zhì)的影響則較小,且管線最大沉降量隨著土體損失的增大而呈線性增長。3.通過Midas GTS NX數(shù)值模擬軟件,結(jié)合寧波地鐵三號線出入段類矩形盾構(gòu)施工的工況,模擬類矩形盾構(gòu)隧道施工對臨近地下管線的影響,研究不同管線材質(zhì)、管線埋深影響下的管線沉降變形規(guī)律,并與理論方法進行對比。研究結(jié)果表明:數(shù)值模擬結(jié)果與理論方法的計算結(jié)果以及變形規(guī)律基本一致,說明理論方法具有一定的可靠性。4.對比不同斷面盾構(gòu)隧道施工對地下管線的影響可知:雙線盾構(gòu)施工引起管線沉降槽寬度遠(yuǎn)大于類矩形和雙圓盾構(gòu);在開挖面積相同情況下,(1)隧道軸線埋深相同時,管線的最大沉降量:單圓雙圓類矩形雙線;(2)隧道上覆土埋深相同時,管線的最大沉降量:雙圓雙線類矩形單圓。當(dāng)土體損失量相同時,管線的最大沉降量:雙圓類矩形雙線,綜合考慮施工效率、空間利用率等因素類矩形盾構(gòu)具有很大的推廣性。
【圖文】：

圖 1 雙線盾構(gòu)施工斷面Fig 1 Double-line shield construction section(a)盾構(gòu)機截面 (b)隧道斷面圖 2 雙圓盾構(gòu)施工斷面Fig 2 DOT shield construction section

圖 1 雙線盾構(gòu)施工斷面Fig 1 Double-line shield construction section(a)盾構(gòu)機截面 (b)隧道斷面圖 2 雙圓盾構(gòu)施工斷面Fig 2 DOT shield construction section
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U455.43;TU990.3

【參考文獻】

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本文編號：2606652