盾构隧道施工斜穿桥梁对桩基的影响分析

发布时间：2023-04-11 22:33

　　随着城市经济的快速发展,使得地铁线路的建设愈发常见,国内各大城市都纷纷投入到地铁建设中去。目前,地铁的施工中主要采用的是盾构技术,盾构法具有开挖安全,掘进速度快等优点。但在利用盾构技术进行地铁的修建时,时常存在地铁线路交叉穿行于桥梁的地下桩群之间,这会引起地层变位,并对附近的桥梁桩基沉降以及上部结构造成影响。因此,研究盾构隧道施工时对附近桥梁桩基的影响具有重要的实际意义。本文依托广州轨道交通十四号线隧道下穿北二环高速石湖特大桥工程,采用有限元软件Midas/GTS分析盾构掘进过程中对附近桥梁桩基的影响。主要内容如下:(1)阐述了目前盾构隧道施工对附近桥梁桩基造成的问题影响以及相应的解决措施,探明了隧道施工过程中对附近桥梁桩基的影响机理。(2)利用有限元软件对盾构隧道施工过程进行数值仿真模拟,分析施工时盾构机的受力以及盾构施工对附近桥梁桩基的影响。本文根据施工特点将隧道掘进分为四个施工阶段,即:盾构机刀盘到达桥梁桩基前、刀盘与桩在同一横截面、盾体通过后空隙未填充前、盾体通过后空隙用普通水泥砂浆填充后。利用Midas/GTS分析各个施工阶段下邻近桥梁桩基的位移以及地表沉降。根据分析结果,得...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
主要符号表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 盾构施工简介
        1.2.1 盾构技术的起源及发展
        1.2.2 盾构施工的流程
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 盾构施工引起地层变形的研究现状
        1.3.2 盾构施工对邻近桥基影响的研究现状
        1.3.3 研究现状总结
    1.4 本文的主要内容
第二章 盾构施工对邻近桥基的影响分析
    2.1 概述
    2.2 盾构施工的原理及其机理分析
        2.2.1 盾构法施工的原理
        2.2.2 盾构施工的机理分析
    2.3 盾构施工引起土体变形分析
        2.3.1 盾构施工对地层的扰动分析
        2.3.2 盾构施工中引起地层变形的因素分析
    2.4 桩土相互作用分析
        2.4.1 桩基分类
        2.4.2 桩基的承载特点
        2.4.3 桩土作用机理分析
    2.5 盾构施工对邻近桥基沉降的计算理论
        2.5.1 沉降计算的理论分析法
        2.5.2 沉降计算的工程分析法
    2.6 小结
第三章 工程概况
    3.1 工程简介
        3.1.1 隧道概况
        3.1.2 下穿段隧道施工方法的选择
    3.2 地质概况
        3.2.1 地形地貌
        3.2.2 地层岩土性质
        3.2.3 水文地质
    3.3 下穿段地表沉降控制标准
第四章 盾构隧道侧穿桥梁桩基的数值模拟分析
    4.1 有限元软件Midas/GTS简介
    4.2 数值模拟中的土体本构
        4.2.1 土体本构模型
        4.2.2 强度屈服准则
    4.3 数值分析模型的建立
        4.3.1 数值模型的基本假定
        4.3.2 模型的建立
        4.3.3 施工阶段模拟
    4.4 盾构隧道侧穿桥梁桩基诱发桩基位移响应
    4.5 盾构隧道侧穿桥梁桩基诱发地表沉降分析
    4.6 隧道管片内力分析
    4.7 施工过程控制及监测情况
        4.7.1 施工过程控制
        4.7.2 过程监测
    4.8 隧道掘进面压力对侧穿桥梁桩基的影响分析
        4.8.1 桥梁桩基位移响应分析
        4.8.2 地表沉降差异分析
    4.9 小结
第五章 双线隧道先后侧穿桥梁桩基的差异分析
    5.1 桩基位移响应的差异分析
    5.2 地表沉降差异分析
    5.3 隧道管片内力差异分析
    5.4 小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3789878