基坑开挖对临近既有隧道变形的影响研究

发布时间：2020-04-26 03:49

【摘要】：在当代城市的建设中经常会遇到临近既有地铁隧道进行施工的情况,因此施工时需严格控制隧道的位移变形。本文运用软件Midas/GTS进行模拟,分析研究基坑施工对隧道变形的影响情况。本文研究的内容和结论如下:1.从基坑支护结构的变形、坑底隆起以及基坑周围土体地表沉降三个方面来介绍基坑施工时基坑的变形特征;从围护结构变形、时间效应、地下水控制等介绍基坑施工开挖时对隧道变形影响的主要因素;介绍了基坑开挖引起隧道变形、基坑周边地层沉降量以及基坑回弹隆起量的计算方法。2.基于一定的假设条件,建立三维模型分析研究基坑施工开挖对临近既有隧道变形影响。主要考虑隧道与基坑相对位置情况,即隧道的侧卧和下卧两方向。3.通过数值模拟得出下列结论:(1)随着基坑施工的进行,地下连续墙的水平位移增大,隧道水平位移和竖向位移增大;随着基坑施工的进行,地下连续墙的弯矩随之增加,产生最大正弯矩(205.60kN·m)的位置处于埋深5m附近,最大负弯矩(-186.93kN·m)位于埋深13m附近;地表沉降区域主要在距基坑边0～30m间,并且临近基坑边区域沉降较大;模型隧道最大拉应力为0.930MPa,最大压应力为0.871MPa,因此C30混凝土符合要求。(2)在隧道侧卧的情况下,隧道中心至基坑边为9m附近时所产生水平位移(拱肩)最大;当距离为9m附近时,隧道所产生的竖向位移(拱腰)最大。(3)在隧道至坑边距离不变情况下,隧道下降时,隧道水平位移和竖向位移下降显著;未下降时,隧道水平位移和竖向位移相对较大。(4)隧道水平位移随着基坑施工的进行而增大并且最大值主要位于拱腰;隧道竖向位移随着基坑施工的进行而增大并且最大值位于拱顶。(5)在不同的埋深情况下,隧道的水平位移和竖向位移随着埋深的增加而减小,并且最大水平位移位于拱腰,最大竖向位移主要位于拱肩处。(6)在隧道埋深固定情况下,侧移距离在0～6m时,隧道水平位移随着侧移距离的增加而增大;当侧移距离大于7m时,隧道的水平位移减小显著;随着隧道侧移距离的增加,隧道所产生的竖向位移在减小。图[101]表[17]参[57]
【图文】：

图２技术路线图逡逑Ｆｉｇ２邋ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏａｄｍａｐ逡逑

图４围护结构变形模式逡逑Ｆｉｇ４邋ｅｎｖｅｌｏｐｅ邋ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｍｏｄｅ逡逑３．地表沉降逡逑由于软土地区的土体塑性流动较大，，所以围护结构外的土体能够从侧向和竖逡逑
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U451;TU753

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李彦杰;薛亚东;岳磊;陈斌;;基于遗传算法-BP神经网络的深基坑变形预测[J];地下空间与工程学报;2015年S2期

2 林杭;陈靖宇;郭春;柳群义;;基坑开挖对邻近既有隧道变形影响范围的数值分析[J];中南大学学报(自然科学版);2015年11期

3 杨兵明;;软土地层盾构隧道长期沉降规律及预测研究[J];铁道工程学报;2015年11期

4 郑刚;王琦;邓旭;杜一鸣;;不同围护结构变形模式对坑外既有隧道变形影响的对比分析[J];岩土工程学报;2015年07期

5 左殿军;史林;李铭铭;纪文栋;;深基坑开挖对邻近地铁隧道影响数值计算分析[J];岩土工程学报;2014年S2期

6 田海洋;;深基坑施工对既有变形运营隧道影响实测分析[J];地下空间与工程学报;2014年03期

7 郑刚;刘庆晨;邓旭;;基坑开挖对下卧运营地铁隧道影响的数值分析与变形控制研究[J];岩土力学;2013年05期

8 姜兆华;张永兴;;基坑开挖对邻近隧道纵向位移影响的计算方法[J];土木建筑与环境工程;2013年01期

9 刘溢;李镜培;陈伟;;被动区深层搅拌桩加固对超大深基坑变形的影响[J];岩土工程学报;2012年S1期

10 梁发云;褚峰;宋著;李永盛;;紧邻地铁枢纽深基坑变形特性离心模型试验研究[J];岩土力学;2012年03期

相关硕士学位论文 前4条

1 冯龙飞;基坑开挖对侧方地铁盾构隧道的变形影响及控制措施研究[D];华南理工大学;2014年

2 罗永真;基于桩间锁扣摩擦分析的钢板桩刚度特性研究[D];华南理工大学;2014年

3 杨柳;深基坑地下连续墙支护结构设计计算及数值模拟分析[D];河北工程大学;2013年

4 肖健;考虑工程桩存在的深基坑回弹空间效应有限元分析[D];天津大学;2004年

本文编号：2641051