深基坑及地下结构对临近地铁的影响研究

发布时间：2017-08-07 15:16

  本文关键词：深基坑及地下结构对临近地铁的影响研究

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【摘要】：新田花园广场工程基坑位于郑州地铁2号线广播台站~新龙路站区间线路右线西侧,基坑红线距区间线路最近距离为35m,基坑围护结构距右线中心线平面距离约33~50m。本文依托该基坑工程,将深基坑支护结构、邻近地铁结构和土体作为一个整体结构,运用MIDAS/GTS有限元软件数值模拟、现场实测数据相结合的方法,研究了深基坑支护结构、周边土体及邻近地铁结构的变形规律。主要工作如下:1.分析总结现场监测数据,并对比分析监测结果与模拟结果差异。2.运用MIDAS/GTS有限元软件建立与实际工程拟合的有限元模型,并对模拟结果(应力、应变等)进行分析,并分析其影响因素。通过以上工作的进行,得出以下主要研究成果:1.随着深基坑土体开挖深度的增加,桩锚支护结构的水平侧移变形增大,最大水平位移发生位置不断下降。桩锚支护结构侧移曲线呈现两头小,中间大的鼓肚子形状。2.得出随着深基坑土体开挖深度的增加,周边影响范围内的地表沉降逐渐增大,距离深基坑土体开挖边界22.5米左右距离处地表沉降量最大,且地表沉降最大位置不变化,在距离深路堑开挖深度3倍以外地表沉降几乎为零。3.得出基坑及四层地下结构施工完成后,现有2号线地铁隧道结构最总变形值为5.11mm≤5‰D=30mm(D为地铁隧道结构直径),满足盾构隧道衬砌环直径椭圆度小于5‰D,区间隧道变形值处于安全范围。论文通过数据模拟及监测,研究深基坑及地下四层结构工程的施工对邻近地铁隧道结构的影响,可为同类工程提供借鉴。
【关键词】：深基坑 邻近地铁结构 地表沉降 变形
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U231;TU753
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-14
• 1.1 引言9-10
• 1.2 研究目的和意义10
• 1.3 国内外研究现状10-12
• 1.4 主要研究内容和技术路线12-14
• 1.4.1 主要研究内容12-13
• 1.4.2 本论文的技术路线13-14
• 2 工程概况14-25
• 2.1 郑州广播台站～新龙路站区间工程概况14-17
• 2.2 郑州新田花园广场工程概况17-19
• 2.3 新田花园广场基坑与地铁区间位置关系19
• 2.4 区间工程地质和水文地质条件19-24
• 2.4.1 区间工程地质条件19-23
• 2.4.2 区间水文地质条件23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 3 深基坑开挖数值模拟25-41
• 3.1 引言25
• 3.2 数值模拟分析25-36
• 3.2.1MIDAS/GTS简介25-30
• 3.2.2 土的本构模型选择30-32
• 3.2.3 支护结构的力学模型32-34
• 3.2.4 接触模型34
• 3.2.5 非线性有限元分析求解方法34-36
• 3.3 有限元模型建立36-40
• 3.3.1 基本假定36
• 3.3.2 模型参数36-37
• 3.3.3 计算区域选择及结构位置关系37-38
• 3.3.4 计算模型38-40
• 3.4 本章小结40-41
• 4 深基坑及地下结构施工对邻近地铁影响的模拟41-68
• 4.1 开挖过程数值模拟41-42
• 4.2 各施工工序模拟结果42-65
• 4.3 深基坑周边地表沉降的数值模拟65
• 4.4 施工完毕后围护结构变形的数值模拟65-66
• 4.5 本章小结66-68
• 5 新田花园广场深基坑工程监测设计及监测结果分析68-76
• 5.1 新田花园广场深基坑工程68-69
• 5.2 深基坑工程监测数据69-74
• 5.2.1 深基坑周边地表沉降观测数据69-70
• 5.2.2 深基坑桩锚支护结构变形观测数据70-73
• 5.2.3 深基坑分层沉降观测数据73-74
• 5.3 本章小结74-76
• 6 主要结论与建议76-77
• 6.1 主要结论76
• 6.2 对后续研究的建议76-77
• 参考文献77-81
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果81-82
• 致谢82

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