盾构隧道开挖面附近地下水渗流的数值模拟与解析近似

发布时间：2017-07-19 03:15

  本文关键词：盾构隧道开挖面附近地下水渗流的数值模拟与解析近似

  更多相关文章： 水底盾构隧道 渗流 开挖面 孔隙水压力 水头分布

【摘要】：随着我国基础设施建设的大发展,越来越多的水底隧道将投入建设,其中,有些是在高水压条件下穿越复杂地层的盾构隧道。本文针对水底隧道盾构施工的特点,考虑高水压和复杂地层条件,对隧道开挖面附近的地下水渗流进行了数值模拟和解析近似分析,主要内容如下：(1)分别对水底均匀砂砾土层、水底均匀砂粘土层和富水均匀砂砾土潜水层盾构隧道开挖面附近的地下水渗流进行了数值模拟;考虑了不同的开挖面排水边界条件,分析了孔隙水压力的分布特征,与Perazzelli为其极限平衡模型所提出的解析近似式进行了对比和误差分析。(2)分别对水底砂砾土-粘土地层、水底复杂地层和富水复杂潜水地层盾构隧道开挖面附近的地下水渗流进行了数值模拟;考虑了不同的开挖面排水边界条件,分析了孔隙水压力的分布特征,并采用最小二乘法,得出了可用于极限平衡分析的拟合水头解析近似式。(3)选取某土压平衡盾构隧道工程,并对该盾构隧道开挖面附近的地下水渗流进行了数值模拟;考虑了隧道开挖面孔隙水压力固定为0这种排水边界条件,分析了孔隙水压力的分布特征,并采用最小二乘法,得出了可用于极限平衡分析的拟合水头解析近似式。
【关键词】：水底盾构隧道 渗流 开挖面 孔隙水压力 水头分布
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U455.43
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 选题背景及研究意义10-13
• 1.2 国内外研究现状13-14
• 1.3 研究内容14-15
• 1.4 研究方法15-16
• 2 水底均匀地层盾构隧道开挖面附近渗流的数值模拟与解析近似16-46
• 2.1 地下水及含水层分类16-17
• 2.2 水底均匀潜水层盾构隧道开挖面附近渗流分析17-20
• 2.3 水底均匀地层盾构隧道开挖面附近渗流的数值分析20-35
• 2.3.1 均匀地层参数20-21
• 2.3.2 数值计算模型21-22
• 2.3.3 数值模拟结果与分析22-35
• 2.4 富水均匀潜水层盾构隧道开挖面附近渗流的数值分析35-44
• 2.4.1 富水均匀潜水层参数35-36
• 2.4.2 数值计算模型36-37
• 2.4.3 数值模拟结果与分析37-44
• 2.5 本章小结44-46
• 3 水底复杂地层盾构隧道开挖面附近渗流的数值模拟与解析近似46-84
• 3.1 水底砂砾土-粘土地层盾构隧道开挖面附近渗流分析46-61
• 3.1.1 数值计算模型与参数46-49
• 3.1.2 数值模拟结果与分析49-61
• 3.2 水底复杂地层盾构隧道开挖面附近渗流分析61-74
• 3.2.1 数值计算模型与参数61-63
• 3.2.3 数值模拟结果与分析63-74
• 3.3 富水复杂地层盾构隧道开挖面附近渗流分析74-82
• 3.3.1 数值计算模型与参数74-75
• 3.3.2 数值模拟结果与分析75-82
• 3.4 本章小结82-84
• 4 工程案例计算及分析84-94
• 4.1 工程概况84
• 4.2 数值计算模型与参数84-85
• 4.3 数值模拟结果与分析85-94
• 5 结论94-98
• 参考文献98-100
• 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果100-104
• 学位论文数据集104

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本文编号：560992