无水砂层地铁盾构隧道施工环境影响机理及监测预警研究
发布时间：2021-09-07 10:14
不同地质条件下盾构隧道施工周边环境影响与有效监测预警是地铁建设中的热点问题。本论文考虑石家庄地区以无水砂层为主的地质特点,结合地铁3号线区间盾构施工实践,在收集大量施工数据的基础上,综合应用理论分析、数理统计、数值模拟以及现场实测等相结合的研究方法,进行了无水砂层盾构隧道施工环境影响的系统研究,同时开展了近景摄影测量方法在盾构施工环境影响监测方面的应用研究,构建了符合无水砂层盾构施工环境影响的预警框架。具体研究内容和结论如下:（1）分析了盾构隧道掘进地表沉降的主要影响因素。基于石家庄地铁的无水砂层盾构施工数据对几个区间的盾构选型做出评价,研究盾构选型对地表沉降的影响,并总结选型规律,从而找出关键影响因素。利用SPSS数理统计软件对大量盾构施工参数进行统计分析,详细研究了不同盾构施工参数的影响因素与规律;利用灰色关联和实测数据相关性系数统计揭示了盾构施工参数对地表沉降的影响程度。研究结果表明:在无水砂层地区进行隧道掘进时应优先考虑使用复合式刀盘、小开口率和小刀盘扭矩的盾构机型,以提高开挖面的稳定性;盾构总推力F与注浆量Q、刀盘扭矩T以及掘进速度S的相关性较好;平均土仓压力P与刀盘扭矩T相...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：207 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
石家庄城市轨道交通3号线一期工程线路示意图
地表沉降形状如图 1-2 所示的正态分测公式如下：( )222_max=eixS xSiViπVS22.5=losslossmax≈ )22tan(45 HRi 地面沉降量，m；x 为测点位置，m；maxS 为地表最损失量，m3/m； i 为表层土沉降槽宽度系数，m；径，m； φ为内摩擦角均值。公式为基础，对其进行线性回归分析。拟合方法和22max2ln()lnixSxS
Flow chart of office work of close range photogramm测量在边坡变形监测、大比例尺测图等方面的，主要是因为这些工作环境的观测目标都近似自动完成影像匹配。相反，盾构地铁施工需要地表，若直接采用近景摄影模式观测会存在影目前利用近景摄影测量的方式进行盾构施工平李天子和郭辉利用自制高度约为 15m 的高支监测的试验尝试，基本满足精度要求，但支架应地铁盾构施工的现场的作业需求[177]。因此量技术应用在盾构施工地表变形监测具有很大进邻近建筑物裂缝监测有邻近建筑物，为安全起见需要进行相应变形缝或受盾构隧道施工影响产生新裂缝时，都需确保建筑物自身安全。当前进行建筑物墙体裂法、游标卡尺配合金属标记测量、千分表、光
【参考文献】：
期刊论文
[1]既有上部建筑荷载下盾构施工引起土体附加应力分析[J]. 武崇福,魏超,乔菲菲. 岩石力学与工程学报. 2018(07)
[2]山岭隧道围岩参数反演研究[J]. 曾永军,胡亮,黄梅. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2018(01)
[3]基于遗传算法的BP神经网络在隧道围岩参数反演和变形预测中的应用[J]. 周冠南,孙玉永,贾蓬. 现代隧道技术. 2018(01)
[4]Pasternak地基中盾构隧道穿越引起地下管线竖向位移[J]. 魏纲,王彬,许讯. 科学技术与工程. 2017(33)
[5]双线盾构施工时邻近地下管线安全性判别[J]. 魏纲,林雄,金睿,丁智. 岩土力学. 2018(01)
[6]大型水下盾构隧道结构健康监测系统的构建与应用[J]. 陈卫忠,李长俊,曾灿军,杨建平,刘金泉. 岩石力学与工程学报. 2018(01)
[7]考虑多因素的类矩形盾构施工引起土体竖向位移研究[J]. 魏纲,张鑫海,徐银锋. 岩石力学与工程学报. 2018(01)
[8]基于灰色关联和相关向量机的隧道地表沉降预测[J]. 张立亭,徐志宽,罗亦泳. 大地测量与地球动力学. 2017(10)
[9]地铁盾构隧道施工引起地表沉降的数值模拟[J]. 邹国锁,邹喻,何春伟. 公路交通科技(应用技术版). 2017(10)
[10]盾构施工对不同位置地下管线变形的影响模拟试验研究[J]. 黄晓康,卢坤林,朱大勇. 岩土力学. 2017(S1)
博士论文
[1]岩土工程振动台试验理论及在地下管线动力响应研究中的应用[D]. 王志佳.西南交通大学 2016
[2]大断面城市隧道穿越复杂建筑物群的安全性控制研究[D]. 逄铁铮.北京交通大学 2015
[3]盾构隧道纵向不均匀沉降及实时监测方法研究[D]. 杨茜.北京交通大学 2013
[4]静力压桩引起桩周土体变形的理论分析[D]. 朱宁.河海大学 2005
硕士论文
[1]基于BIM的地下工程穿越既有结构安全风险预警研究[D]. 廖思博.西安建筑科技大学 2016
[2]隧道盾构施工对地层沉降及邻近建筑的影响研究[D]. 伍廷亮.天津城市建设学院 2012
[3]盾构隧道施工与邻近建筑物相互影响研究[D]. 丁智.浙江大学 2007
[4]盾构隧道施工对地层及建筑物影响的数值分析[D]. 彭畅.华中科技大学 2007
本文编号：3389362
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：207 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
石家庄城市轨道交通3号线一期工程线路示意图
地表沉降形状如图 1-2 所示的正态分测公式如下：( )222_max=eixS xSiViπVS22.5=losslossmax≈ )22tan(45 HRi 地面沉降量，m；x 为测点位置，m；maxS 为地表最损失量，m3/m； i 为表层土沉降槽宽度系数，m；径，m； φ为内摩擦角均值。公式为基础，对其进行线性回归分析。拟合方法和22max2ln()lnixSxS
Flow chart of office work of close range photogramm测量在边坡变形监测、大比例尺测图等方面的，主要是因为这些工作环境的观测目标都近似自动完成影像匹配。相反，盾构地铁施工需要地表，若直接采用近景摄影模式观测会存在影目前利用近景摄影测量的方式进行盾构施工平李天子和郭辉利用自制高度约为 15m 的高支监测的试验尝试，基本满足精度要求，但支架应地铁盾构施工的现场的作业需求[177]。因此量技术应用在盾构施工地表变形监测具有很大进邻近建筑物裂缝监测有邻近建筑物，为安全起见需要进行相应变形缝或受盾构隧道施工影响产生新裂缝时，都需确保建筑物自身安全。当前进行建筑物墙体裂法、游标卡尺配合金属标记测量、千分表、光
【参考文献】：
期刊论文
[1]既有上部建筑荷载下盾构施工引起土体附加应力分析[J]. 武崇福,魏超,乔菲菲. 岩石力学与工程学报. 2018(07)
[2]山岭隧道围岩参数反演研究[J]. 曾永军,胡亮,黄梅. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2018(01)
[3]基于遗传算法的BP神经网络在隧道围岩参数反演和变形预测中的应用[J]. 周冠南,孙玉永,贾蓬. 现代隧道技术. 2018(01)
[4]Pasternak地基中盾构隧道穿越引起地下管线竖向位移[J]. 魏纲,王彬,许讯. 科学技术与工程. 2017(33)
[5]双线盾构施工时邻近地下管线安全性判别[J]. 魏纲,林雄,金睿,丁智. 岩土力学. 2018(01)
[6]大型水下盾构隧道结构健康监测系统的构建与应用[J]. 陈卫忠,李长俊,曾灿军,杨建平,刘金泉. 岩石力学与工程学报. 2018(01)
[7]考虑多因素的类矩形盾构施工引起土体竖向位移研究[J]. 魏纲,张鑫海,徐银锋. 岩石力学与工程学报. 2018(01)
[8]基于灰色关联和相关向量机的隧道地表沉降预测[J]. 张立亭,徐志宽,罗亦泳. 大地测量与地球动力学. 2017(10)
[9]地铁盾构隧道施工引起地表沉降的数值模拟[J]. 邹国锁,邹喻,何春伟. 公路交通科技(应用技术版). 2017(10)
[10]盾构施工对不同位置地下管线变形的影响模拟试验研究[J]. 黄晓康,卢坤林,朱大勇. 岩土力学. 2017(S1)
博士论文
[1]岩土工程振动台试验理论及在地下管线动力响应研究中的应用[D]. 王志佳.西南交通大学 2016
[2]大断面城市隧道穿越复杂建筑物群的安全性控制研究[D]. 逄铁铮.北京交通大学 2015
[3]盾构隧道纵向不均匀沉降及实时监测方法研究[D]. 杨茜.北京交通大学 2013
[4]静力压桩引起桩周土体变形的理论分析[D]. 朱宁.河海大学 2005
硕士论文
[1]基于BIM的地下工程穿越既有结构安全风险预警研究[D]. 廖思博.西安建筑科技大学 2016
[2]隧道盾构施工对地层沉降及邻近建筑的影响研究[D]. 伍廷亮.天津城市建设学院 2012
[3]盾构隧道施工与邻近建筑物相互影响研究[D]. 丁智.浙江大学 2007
[4]盾构隧道施工对地层及建筑物影响的数值分析[D]. 彭畅.华中科技大学 2007
本文编号：3389362
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3389362.html
