施工工艺对地铁车站与下穿式立交桥一体化结构影响研究

发布时间：2017-10-02 18:20

  本文关键词：施工工艺对地铁车站与下穿式立交桥一体化结构影响研究

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【摘要】：随着中国经济的快速发展,城镇人口激增,城市交通拥堵也越来越严重,不仅制约了城市的发展,还影响了人们的正常生活。地铁成为了缓解交通压力的重要方式。地铁车站一般都修建于交通繁忙的街区,其基坑的深度一般都达到几十米以上,一旦发生事故,后果会非常严重。因此,确保地铁车站施工的安全,最主要就是保证深基坑在施工过程中的安全稳定。本文以合肥市1号线明光路地铁车站为依托,通过数值模拟的方法和监测数据的整理对比,进行了以下方面的探究和分析:(1)文章整理了明挖法和盖挖法工艺的国内外研究现状,对深基坑的变形机理做了归纳阐述,对围护结构的变形、基坑坑底隆起、抗拔桩的受力规律等一些重要因素进行了研究,并总结了目前深基坑稳定性理论的计算方法。(2)依托背景工程资料,利用Midas/GTS软件对基坑的开挖进行了明挖法的三维数值模拟计算,得出围护结构、坑底隆起和抗拔桩轴力变化规律。通过对比实际监测数据得出本次数值模拟的结果是准确可信的。(3)在同样条件下建立盖挖逆作法的模拟与明挖法模拟作对比,得出围护结构、坑底隆起、抗拔桩受力规律与明挖法趋势基本相同,但最大值都小于明挖法的结果。通过三者的比较发现,在上述最大值上实际监测数据最小,盖挖逆作法次之,明挖法数据最大。说明该工程实际施工的深基坑开挖处于安全可行的范围,并且在本工程中盖挖逆作法是可以作为优化方案来选择的。
【关键词】：深基坑 明挖法 盖挖逆作法 数值模拟 变形规律
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U231.3;U441
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-15
• 第一章 绪论15-23
• 1.1 研究背景和意义15-17
• 1.1.1 研究背景15-17
• 1.1.2 研究意义17
• 1.2 国内外研究现状17-22
• 1.2.1 明挖法国内外研究现状17-19
• 1.2.2 盖挖法国内外研究现状19-20
• 1.2.3 基坑开挖引起的土体变形研究现状20-21
• 1.2.4 土体变形对桩基的影响研究现状21-22
• 1.3 本文研究内容与方法22-23
• 第二章 基坑工程的力学岩土工程问题23-33
• 2.1 基坑开挖土体变形机理23-26
• 2.1.1 围护结构变形23-24
• 2.1.2 基坑底部隆起24-25
• 2.1.3 基坑抗拔桩变形25
• 2.1.4 基坑失稳25-26
• 2.2 深基坑围护结构变形影响因素26-28
• 2.2.1 主要变形形式26
• 2.2.2 变形的主要影响因素26-28
• 2.3 基坑工程中的变形估算28-32
• 2.3.1 佩克法（peck曲线法）28-29
• 2.3.2 Terzaghi抗隆起稳定计算法29-30
• 2.3.3 稳定安全系数法30-31
• 2.3.4 时空效应法31-32
• 2.4 小结32-33
• 第三章 工程实例三维有限元数值模拟33-50
• 3.1 Midas有限元分析软件简介33-35
• 3.1.1 Midas/GTS的主要特点33
• 3.1.2 Midas/GTS软件的主要组成33-34
• 3.1.3 Midas/GTS建模操作过程34-35
• 3.2 土体本构模型的选取35-37
• 3.3 工程背景37-40
• 3.3.1 工程概况37-38
• 3.3.2 地质条件38-39
• 3.3.3 工程水文条件39-40
• 3.3.4 不良地质情况40
• 3.4 建立模型及定义施工40-49
• 3.4.1 Midas/GTS基本假定40
• 3.4.2 土体及材料参数40-41
• 3.4.3 围护及支撑结构41-42
• 3.4.5 边界条件与荷载42-43
• 3.4.6 明挖法建模43-46
• 3.4.7 盖挖法建模46-49
• 3.5 小结49-50
• 第四章 三维有限元数值模拟结果分析50-67
• 4.1 围护结构变形分析50-55
• 4.1.1 明挖法围护结构变形分析50-52
• 4.1.2 盖挖法围护结构变形分析52-55
• 4.2 基坑坑底隆起变形分析55-62
• 4.2.1 明挖法基坑坑底隆起分析55-59
• 4.2.2 盖挖法基坑坑底隆起分析59-62
• 4.3 抗拔桩轴力分析62-65
• 4.3.1 明挖法抗拔桩轴力分析62-64
• 4.3.2 盖挖法抗拔桩轴力分析64-65
• 4.4 小结65-67
• 第五章 明光路车站基坑监测数据分析与对比67-78
• 5.1 监测方案67-69
• 5.1.1 施工监测目的67
• 5.1.2 监测内容67
• 5.1.3 测点布置及监测方法67-69
• 5.2 监测结果分析69-77
• 5.2.1 地连墙水平位移分析69-74
• 5.2.2 地连墙水平位移实测与模拟对比74-75
• 5.2.3 基坑坑底隆起分析75-76
• 5.2.4 基坑坑底隆起监测与模拟对比76-77
• 5.3 小结77-78
• 第六章 结论与展望78-80
• 6.1 结论78-79
• 6.2 展望79-80
• 参考文献80-83
• 致谢83-84
• 作者简介及读研期间主要科研成果84

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10 E·帕霍莫夫;黄凤珍;;地铁车站之间的距离[J];地下工程与隧道;1988年01期

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1 董靓;;地铁车站的绿色设计原则与技术要点[A];中国交通土建工程学术论文集（2006）[C];2006年

2 翟恩地;;饱和砂土中浅埋地铁车站的抗震设计(英文)[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年

3 刘招伟;王梦恕;周世祥;;繁华城区修建大型地下立交多功能地铁车站技术[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集（上册）[C];1999年

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6 王振信;;再论地铁车站防水技术[A];重大隧道、地铁及地下工程的防水排水技术——中国土木工程学会隧道与地下工程分会防水排水专业委员会第十四届学术交流会论文集[C];2009年

7 胡蒙达;王庆国;贾坚;;上海卢湾区55号地块开发与地铁车站及隧道共建的研究与实践[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年

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本文编号：961125