软弱地层盾构下穿既有铁路路基沉降分析及控制研究
发布时间：2021-06-21 12:52
在地铁施工过程中,由于地质环境以及线路走向的限制,不可避免的遇到穿越不利地层、既有构筑物等现象。论文依托天津地铁5号线工程,对盾构下穿既有铁路路基沉降规律及控制技术进行研究。论文通过FLAC3D对不同施工间隔不同掘进参数及单线、双线施工铁路路基沉降规律进行研究。信息化施工及多层次注浆控制技术实现对铁路路基沉降的控制。主要工作内容及结论如下:（1）通过FLAC3D软件,依据实际工程建立相应的盾构下穿铁路模型。（2）模拟分析了不同施工间隔及不同掘进参数对铁路路基沉降的影响。得出施工间隔距离越远路基沉降量及沉降速率越易控制;掌子面压力及注浆压力的与沉降量负相关;注浆量的增加会使铁路路基沉降量显著增加的结论。（3）模拟分析了单线施工及双线施工铁路路基沉降规律。得出横向沉降槽与Peck理论沉降槽基本一致;后行线对先行线沉降槽产生明显的叠加效应。（4）开展了信息化施工的具体工作,对监测数据进行了详细分析。得出路基、轨道、周边地表沉降量及沉降速率均在控制标准之内。（5）模拟分析了二次深孔加强注浆效果,将实测沉降槽与模拟沉降槽进行对比分析。得出数值模拟在指导现场施工的有效性。
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
天津地铁已开通线路
第一章 绪 论1.1 研究背景及意义城市人口的高度集中是我国现阶段及未来面临的重要挑战，我国首都北京 2000 多万人口的集中而引发的交通压力问题已然成为其他不断成长的城市的前车之鉴。立足长远，各城市轨道交通规划及建设事宜已提上日程。2009 年，国务院批复了 22 个城市地铁建设规划，相比之前，我国城市轨道交通发展迎来了更为快速的发展阶段，资金投入达 8 820.03 亿元[1]。回顾我国地铁建设事业的发展，其中天津地铁也扮演着重要的角色。天津是我国较早获批进行地铁建设的城市，1865 年北京是国内最早进行地铁建设的城市，1870 年天津地铁一号线获批进行开工建设。历经四十多年的建设天津地铁目前已初具规模，截止 2017 年天津地铁已开通线路图如图 1-1 所示。天津地铁线路规划图如图 1-2 所示。
k 提出隧道施工引起的地表横向沉降槽可用高斯分布拟合[11]，实了 Peck 公式的适用性，并且将其广泛应用于现场实测资料引起的沉降预测中。国外 Celestino 等对世界范围内 51 条隧道拟合分析，结果表明：实测数据与高斯拟合曲线相关系数在 058%，相关系数在 0.8 以上的占比近 80%，因此沉降槽采用高斯[12]。韩煊等对国内 8 个地区 30 多组观测数据进行高斯拟合分2m a x s ) y建立了高斯分布与 Peck 公式的关系，证实了 Peck 适用性[13]。蒋彪等对长沙大量的典型沉降断面实测数据进行 公式中沉降槽宽度系数和地层损失率的取值范围，能较好的预工引起的地表[14]。徐小马等采用 Peck 公式对合肥轨道交通地证，同时计算沉降槽宽度系数和地层损失率的取值，为合肥沉降提供依据[15]。层损失体积与 i 沉降槽宽度系数与地质条件、开挖深度、断面密切相关，计算时需根据经验取值。对于 的取值问题有关学究，根据对国内外公式计算研究方面的总结，对于i 值的确定
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ABAQUS模型的轨道交通盾构施工引起地表沉降分析[J]. 张宝良,李大华,徐子方,周冬青,李季佩. 韶关学院学报. 2017(06)
[2]Peck公式在合肥地铁盾构施工地面变形监测中的适用性分析[J]. 徐小马,朱大勇,卢坤林. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2017(02)
[3]盾构隧道开挖引起地层位移计算理论的对比与修正[J]. 张治国,杨轩,赵其华,白乔木. 岩土工程学报. 2016(S2)
[4]下穿既有建筑期间盾构施工参数分析[J]. 张润峰,梁荣柱,张献民,薛新华. 浙江大学学报(工学版). 2016(03)
[5]长沙地铁典型地层盾构施工地表沉降分析与预测[J]. 蒋彪,皮圣,阳军生,牟友滔. 地下空间与工程学报. 2016(01)
[6]石家庄地铁1号线土压平衡盾构施工掘进参数研究[J]. 关辉辉,王军,刘中心. 铁道建筑. 2015(12)
[7]盾构隧道下穿高速铁路运营线路路基段的施工技术[J]. 王吉永. 城市轨道交通研究. 2015(07)
[8]地铁隧道下穿既有铁路施工时的地基加固分析[J]. 高志刚,冯超. 城市轨道交通研究. 2015(06)
[9]地铁区间下穿既有铁路盾构法施工技术[J]. 李昊勇,张武荣,洪源. 安徽建筑. 2015(01)
[10]地铁盾构隧道施工引起地表沉降机制及数值分析[J]. 张达栋. 公路交通科技(应用技术版). 2015(02)
博士论文
[1]铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究[D]. 娄国充.北京交通大学 2012
[2]西安地铁黄土地层中盾构隧道地表沉降控制理论与技术[D]. 颜治国.中国矿业大学(北京) 2012
硕士论文
[1]地铁盾构隧道下穿既有铁路沉降分析与控制研究[D]. 张恒臻.北京交通大学 2015
[2]天津某地铁盾构穿越既有铁路工程变形规律及施工控制研究[D]. 宋宪贺.北京交通大学 2014
[3]地铁隧道下穿既有铁路对线路结构的影响研究[D]. 罗浩威.兰州交通大学 2013
[4]软土地区近距离下穿隧道盾构施工对地表沉降及既有隧道变形影响分析[D]. 张宇.天津城市建设学院 2010
[5]软土地区盾构隧道施工引起地表沉降的理论与数值研究[D]. 马达君.浙江工业大学 2010
[6]盾构隧道近接既有线施工沉降影响分析[D]. 孙立.北京交通大学 2008
[7]盾构施工穿越既有线地表沉降规律与施工参数优化[D]. 张飞进.北京工业大学 2006
[8]隧道施工地面沉降数值分析研究[D]. 周伟.华中科技大学 2006
本文编号：3240712
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
天津地铁已开通线路
第一章 绪 论1.1 研究背景及意义城市人口的高度集中是我国现阶段及未来面临的重要挑战，我国首都北京 2000 多万人口的集中而引发的交通压力问题已然成为其他不断成长的城市的前车之鉴。立足长远，各城市轨道交通规划及建设事宜已提上日程。2009 年，国务院批复了 22 个城市地铁建设规划，相比之前，我国城市轨道交通发展迎来了更为快速的发展阶段，资金投入达 8 820.03 亿元[1]。回顾我国地铁建设事业的发展，其中天津地铁也扮演着重要的角色。天津是我国较早获批进行地铁建设的城市，1865 年北京是国内最早进行地铁建设的城市，1870 年天津地铁一号线获批进行开工建设。历经四十多年的建设天津地铁目前已初具规模，截止 2017 年天津地铁已开通线路图如图 1-1 所示。天津地铁线路规划图如图 1-2 所示。
k 提出隧道施工引起的地表横向沉降槽可用高斯分布拟合[11]，实了 Peck 公式的适用性，并且将其广泛应用于现场实测资料引起的沉降预测中。国外 Celestino 等对世界范围内 51 条隧道拟合分析，结果表明：实测数据与高斯拟合曲线相关系数在 058%，相关系数在 0.8 以上的占比近 80%，因此沉降槽采用高斯[12]。韩煊等对国内 8 个地区 30 多组观测数据进行高斯拟合分2m a x s ) y建立了高斯分布与 Peck 公式的关系，证实了 Peck 适用性[13]。蒋彪等对长沙大量的典型沉降断面实测数据进行 公式中沉降槽宽度系数和地层损失率的取值范围，能较好的预工引起的地表[14]。徐小马等采用 Peck 公式对合肥轨道交通地证，同时计算沉降槽宽度系数和地层损失率的取值，为合肥沉降提供依据[15]。层损失体积与 i 沉降槽宽度系数与地质条件、开挖深度、断面密切相关，计算时需根据经验取值。对于 的取值问题有关学究，根据对国内外公式计算研究方面的总结，对于i 值的确定
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ABAQUS模型的轨道交通盾构施工引起地表沉降分析[J]. 张宝良,李大华,徐子方,周冬青,李季佩. 韶关学院学报. 2017(06)
[2]Peck公式在合肥地铁盾构施工地面变形监测中的适用性分析[J]. 徐小马,朱大勇,卢坤林. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2017(02)
[3]盾构隧道开挖引起地层位移计算理论的对比与修正[J]. 张治国,杨轩,赵其华,白乔木. 岩土工程学报. 2016(S2)
[4]下穿既有建筑期间盾构施工参数分析[J]. 张润峰,梁荣柱,张献民,薛新华. 浙江大学学报(工学版). 2016(03)
[5]长沙地铁典型地层盾构施工地表沉降分析与预测[J]. 蒋彪,皮圣,阳军生,牟友滔. 地下空间与工程学报. 2016(01)
[6]石家庄地铁1号线土压平衡盾构施工掘进参数研究[J]. 关辉辉,王军,刘中心. 铁道建筑. 2015(12)
[7]盾构隧道下穿高速铁路运营线路路基段的施工技术[J]. 王吉永. 城市轨道交通研究. 2015(07)
[8]地铁隧道下穿既有铁路施工时的地基加固分析[J]. 高志刚,冯超. 城市轨道交通研究. 2015(06)
[9]地铁区间下穿既有铁路盾构法施工技术[J]. 李昊勇,张武荣,洪源. 安徽建筑. 2015(01)
[10]地铁盾构隧道施工引起地表沉降机制及数值分析[J]. 张达栋. 公路交通科技(应用技术版). 2015(02)
博士论文
[1]铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究[D]. 娄国充.北京交通大学 2012
[2]西安地铁黄土地层中盾构隧道地表沉降控制理论与技术[D]. 颜治国.中国矿业大学(北京) 2012
硕士论文
[1]地铁盾构隧道下穿既有铁路沉降分析与控制研究[D]. 张恒臻.北京交通大学 2015
[2]天津某地铁盾构穿越既有铁路工程变形规律及施工控制研究[D]. 宋宪贺.北京交通大学 2014
[3]地铁隧道下穿既有铁路对线路结构的影响研究[D]. 罗浩威.兰州交通大学 2013
[4]软土地区近距离下穿隧道盾构施工对地表沉降及既有隧道变形影响分析[D]. 张宇.天津城市建设学院 2010
[5]软土地区盾构隧道施工引起地表沉降的理论与数值研究[D]. 马达君.浙江工业大学 2010
[6]盾构隧道近接既有线施工沉降影响分析[D]. 孙立.北京交通大学 2008
[7]盾构施工穿越既有线地表沉降规律与施工参数优化[D]. 张飞进.北京工业大学 2006
[8]隧道施工地面沉降数值分析研究[D]. 周伟.华中科技大学 2006
本文编号：3240712
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