盾构施工对临近平行隧道的影响分析

发布时间：2020-06-19 13:11

【摘要】：城市进程的不断加快,城市人口数量的急剧增长,都将给城市交通带来巨大的压力,而地铁作为城市中最为便捷的运输工具,近年来在各大城市中被广泛应用。在城市有限的地下空间内,地铁施工会对城市建筑物或既有线路产生扰动,严重的会影响建筑物或者既有线路的安全使用。为了防止过大的地表沉降以及桩顶沉降影响地面及周围建筑物的基础安全,本文参考合肥地铁5号线盾构下穿已建成的1号线的工程实例,运用有限差分软件FLAC3D,分别探究临近平行隧道盾构开挖对周边围岩及周边存在桩基两种情况下的扰动机理。在数值模型中,用内置命令建模,土体采用Mohr—Coulomb弹塑性模型,衬砌单元采用线弹性材料,桩基础采用Pile单元代替桩体结构。通过建立三维数值模型来模拟实际开挖过程。研究盾构开挖对周边土体,上部既有线路以及临近桩基的扰动。本文的主要研究内容和相关结论如下:(1)首先,在不考虑桩基存在的情况下,对隧道盾构开挖引起周围土体的运动以及衬砌管片应力和应变的变化做了分析。研究表明,下部线路开挖对既有隧道的拱腰和拱顶沉降及衬砌应力影响较大,对既有隧道拱底的影响较小。(2)其次,分别考虑周围环境存在单桩或群桩的情况,研究盾构开挖对桩基及地表沉降的影响。结果表明,周围存在桩基时对地表和既有线路都有较大的影响,而施工线路的开挖又会对桩基产生很大的扰动。(3)最后,通过改变单桩桩长以及桩体与隧道的间距,研究桩的沉降与他们的关系。结果表明,桩的沉降随着桩长的增加而减小,随着桩体与隧道的间距增加而减小,但桩体与隧道的间距对桩的沉降起决定作用。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U455.43;U231.3
【图文】：

第一章 绪论机利用其外壳以及管片对围岩进行了支撑。盾构机端部的隧道前方的土体进行开挖，并在土体中不断向前掘进，与送出去，利用盾构机尾部的千斤顶将盾构机一步步向前顶安装好，继续向前掘进并安装衬砌管片最终形成一条完整道施工的基本方法介绍，图 1.2 所示就是盾构施工过程中衬施工现场图。我国采用盾构法施工的城市轨道交通逐渐增法不阻断交通、施工安全、有利于提高工程质量和保护地价方面随隧道埋深大小是变化不大的。

的施工现场图。我国采用盾构法施工的城市轨道交通逐渐增多构法不阻断交通、施工安全、有利于提高工程质量和保护地面造价方面随隧道埋深大小是变化不大的。图 1. 1 土压平衡盾构机Figure 1.1 Earth Pressure Balanced Shield Machine

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李玉峰;彭立敏;雷明锋;;交叉隧道工程设计施工技术研究进展[J];铁道科学与工程学报;2014年01期

2 林达明;尚彦军;柳侃;;交叉隧道围岩收敛和应力分布规律研究[J];地下空间与工程学报;2012年06期

3 黄银钉;;地铁区间隧道下穿既有桥梁的桩基托换[J];城市轨道交通研究;2012年02期

4 朱逢斌;杨平;林水仙;;盾构隧道施工对邻近承载桩基影响研究[J];岩土力学;2010年12期

5 朱逢斌;杨平;佘才高;;城市地铁隧道对结构物上部桩基的影响[J];南京林业大学学报(自然科学版);2009年06期

6 吴瑞国;仇文革;张俊儒;;洞室开挖后围岩应力集中系数的特征分析[J];路基工程;2009年02期

7 丁源萍;;桩基工程手册[J];岩土力学;2008年08期

8 于光源;刘丹;;FLAC有限差分在地基沉降计算中的应用[J];世界地质;2007年03期

9 黄茂松;李早;杨超;;隧道开挖条件下被动群桩遮拦效应分析[J];土木工程学报;2007年06期

10 李早;黄茂松;;隧道开挖对群桩竖向位移和内力影响分析[J];岩土工程学报;2007年03期

本文编号：2720841