北京某深大基坑工程紧邻既有地铁车站风险分析与控制研究

发布时间：2017-04-25 02:19

  本文关键词：北京某深大基坑工程紧邻既有地铁车站风险分析与控制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国城市地铁网络化运营不断发展,地铁的建设带动了沿线地区房地产的开发高潮,随之而来的基坑近接地铁施工越来越多,受环境和规划选线的限制,邻近既有地铁的基坑工程呈现出了“大、紧、近、深”等特点。深大基坑紧邻既有地铁车站工程,必然会对地铁周边的土层造成扰动,引起地铁车站结构及轨道的附加变形,导致线路不平顺,影响乘客的舒适性,严重时甚至影响地铁列车的安全运营。地铁结构不同于一般建(构)筑物,其允许变形控制极为严格,一般以毫米计。因此,开展深大基坑工程紧邻既有地铁的风险分析与控制研究对确保基坑施工期间地铁的安全运营以及指导类似工程的施工具有重要的应用价值。论文就深大基坑紧邻既有地铁车站工程风险分析进行了全面系统地研究,包括ANSYS数值模拟分析、基坑施工方案比选、现场监测数据分析及比对、风险控制措施等内容。主要工作及成果如下：(1)总结基坑施工自身变形及对地铁结构的影响研究现状,调研北京20余处基坑开挖邻近地铁结构工程实例,分析邻近地铁的基坑支护设计现状,结果表明：在基坑与地铁净距约小于15m的条件下,通常采用桩撑支护或双排桩悬臂支护；在基坑与地铁净距约大于15m的条件下,多采取单排桩/双排桩+锚索支护体系。(2)依托实际工程,建立三维有限元模型,分析“手枪形”不规则基坑开挖对地铁车站结构及轨道变形的影响规律,并结合工程实际监测数据,验证数值模拟的可靠性。结果表明：基坑长边邻近侧车站结构变形均呈抛物线形,基坑短边邻近侧车站结构变形呈非线性增长。(3)重点分析不同工况下地铁车站变形随开挖进行的变形趋势及规律,研究基坑开挖步序、开挖深度、围护桩桩距及桩径等不同因素对地铁车站变形的影响规律。结果表明：基坑邻近地铁结构侧,分块长度控制在30m左右,每层开挖深度控制在2m左右,可有效控制基坑开挖对地铁结构的影响。(4)针对深大基坑邻近地铁结构施工,从管理和技术方面提出风险控制措施,为类似工程的设计与施工提供参考。
【关键词】：深大基坑 邻近施工 地铁车站 数值模拟 变形分析
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU753;U231
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 绪论11-27
• 1.1 研究背景及意义11-13
• 1.1.1 研究背景11-13
• 1.1.2 研究意义13
• 1.2 国内外研究现状13-20
• 1.2.1 基坑施工变形研究现状13-15
• 1.2.2 基坑工程施工对周围建筑物影响研究现状15-20
• 1.3 相关工程实例调研20-25
• 1.4 研究内容及方法25-27
• 2 基坑施工变形机理27-41
• 2.1 影响基坑及周边建筑物变形因素27-33
• 2.2 基坑施工变形机理33-37
• 2.3 基坑邻近既有地铁风险分析37-41
• 3 北京某深大基坑工程邻近地铁车站影响分析41-65
• 3.1 工程概况41-49
• 3.1.1 新建工程概况41-42
• 3.1.2 车站结构和轨道结构概况42-44
• 3.1.3 新建工程与既有结构位置关系44-48
• 3.1.4 工程地质及水文条件48-49
• 3.1.5 工程重点难点分析49
• 3.2 模型建立49-53
• 3.2.1 本构模型选取49-50
• 3.2.2 模型范围50-51
• 3.2.3 计算假定51
• 3.2.4 计算参数51-52
• 3.2.5 模拟步序52-53
• 3.3 数值模拟结果分析53-58
• 3.3.1 车站结构变形规律53-55
• 3.3.2 轨道变形规律55-58
• 3.4 数值模拟与监测结果对比分析58-63
• 3.4.1 监测范围及内容58-59
• 3.4.2 监测方法及控制指标59-60
• 3.4.3 监测数据与数值模拟对比分析60-63
• 3.5 本章小结63-65
• 4 地铁车站变形相关影响因素分析65-87
• 4.1 基坑开挖步序的影响65-78
• 4.1.1 工况一：双向汇聚开挖65-69
• 4.1.2 工况二：分层同时开挖69-72
• 4.1.3 工况三：中间扩展开挖72-75
• 4.1.4 不同工况施工效果对比分析75-78
• 4.2 基坑开挖深度的影响78-80
• 4.3 基坑围护结构参数影响80-82
• 4.4 控制地铁变形的措施82-85
• 4.5 本章小结85-87
• 5 结论及展望87-89
• 5.1 主要结论87-88
• 5.2 展望88-89
• 参考文献89-93
• 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果93-97
• 学位论文数据集97

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 谢小林;翟杰群;贾坚;;地铁换乘枢纽旁深大基坑的若干设计技术分析[J];建筑结构;2008年09期

2 杨辛华;;三面临水的深大基坑施工技术[J];建筑施工;2009年07期

3 李昀;马稚青;田振;顾倩燕;;相邻深大基坑同步施工的相互影响研究[J];水运工程;2009年S1期

4 刘书琴;;某深大基坑搅拌桩支护墙设计的安全性验算[J];商品与质量;2009年S4期

5 张涛;;某深大基坑工程组合支护效果及参数优化分析[J];山西建筑;2010年28期

6 彭敏;;深大基坑施工时对下卧运营地铁隧道的专利保护技术[J];建筑施工;2010年09期

7 强健;;深大基坑施工对邻接地铁工程的影响分析[J];地下空间与工程学报;2010年S1期

8 陈凯;;某富水区段深大基坑稳定施工技术[J];建筑机械化;2011年10期

9 李琨;康健;商啸e

本文编号：325424