城铁深基坑开挖对临近行李捷运隧道的影响研究

发布时间：2017-09-11 05:19

  本文关键词：城铁深基坑开挖对临近行李捷运隧道的影响研究

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【摘要】：伴随着城市现代化的快速建设和发展,城市之间又涌现了一种新的交通出行方式——城际铁路。城际铁路不仅可以提高一个城市的形象,也很好解决了人们跨城出行的问题,同时还可以减轻城市交通压力,改善城市交通状况。城际铁路在某些里程段施工时需要进行深基坑的开挖,而深基坑在开挖过程中对基坑附近构筑物的影响,是我们工程施工中不可忽视的一个问题。深基坑在施工期间对坑边隧道的影响主要可以通过位移和应力这两个方面来体现,因为基坑开挖深度越大,原有土体最初所受荷载减少越大,从而将使附近土体进行不同程度的应力损失,造成坑边行李、捷运隧道主体结构发生位移,甚至出现开裂,从而影响行李捷运隧道的正常使用功能。本文以郑州机场到许昌的城际铁路为工程背景,利用ABAQUS软件,建立深基坑、隧道与土体之间相互作用的有限元模型,分析行李、捷运隧道在基坑开挖过程中产生的位移变化。主要论文工作和研究成果如下:(1)总结国内外学者关于基坑开挖过程对临近隧道影响这一课题研究所采用的分析方法和技术手段,为本文课题的研究提供技术参考和理论基础,并对各参考文献中所依据的工程实例进行分类,突出本文课题研究所依据工程背景的特殊性;(2)收集施工过程中相关监测数据并进行处理分析,得出基坑边坡在城铁基坑施工期间的位移变化曲线,同时对行李隧道在城铁深基坑开挖过程中产生的竖向位移做监测分析,并总结深基坑在开挖过程中保证其施工安全的控制措施;(3)利用岩土工程分析软件ABAQUS,建立三维数值模型,进行工况模拟,其中选用Mohr-Coulomb参数来设置土体性能,分别分析城铁深基坑开挖过程中行李隧道、捷运隧道、坑边土体和地下连续墙在水平方向和竖直方向产生位移的变化规律,并对比分析模型中和实际监测中行李隧道在竖直方向上的位移变化;(4)通过建立数值模型,研究在基坑开挖深度不一、基坑与隧道水平间距不一、土质条件不一以及有无横向支撑等因素影响下,基坑开挖过程中引起隧道发生位移变化的大小,得出相关规律。
【关键词】：深基坑 隧道 影响因素 位移
【学位授予单位】：河南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U456.3;U215
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-19
• 1.1 研究背景及意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.3 本文主要研究内容及技术路线17-19
• 2 工程概况19-25
• 2.1 工程概况19-20
• 2.2 工程地质条件20-21
• 2.3 水文地质条件21-22
• 2.4 城铁深基坑开挖顺序22-23
• 2.5 城铁深基坑围护结构设计23-24
• 2.6 城铁深基坑与行李捷运隧道的位置关系24-25
• 3 基坑开挖对临近行李捷运隧道的实测分析25-36
• 3.1 监测目的和意义25
• 3.2 监测方案设计25-27
• 3.3 监测方法27-31
• 3.4 监测结果分析31-34
• 3.5 基坑安全施工的控制措施34-35
• 3.6 本章小结35-36
• 4 数值模拟方法及基本理论36-46
• 4.1 分析软件的选择36
• 4.2 ABAQUS软件简介36-38
• 4.3 ABAQUS基坑开挖过程中的模拟38
• 4.4 基本理论38-43
• 4.5 本构模型43-45
• 4.6 本章小结45-46
• 5 城铁深基坑开挖对临近隧道影响的数值模拟46-68
• 5.1 模型及参数选取46-48
• 5.2 深基坑开挖与支护工况模拟48-60
• 5.3 模拟结果与实测数据对比分析60-61
• 5.4 不同条件下基坑开挖对隧道的影响结果分析61-67
• 5.5 本章小结67-68
• 6 结论与展望68-71
• 6.1 主要结论68-69
• 6.2 研究展望69-71
• 致谢71-72
• 个人简历72-73
• 参考文献73-77

【参考文献】

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本文编号：828836