双孔平行地铁盾构隧道下穿既有综合管廊对管廊沉降的影响分析
发布时间：2021-02-14 02:35
双孔平行隧道盾构下穿的过程,会使上部的管廊产生位移。对于现场施工而言,需对施工参数进行严格的控制,以免管廊位移过大。本文以广州地铁11号线为工程背景,通过理论计算研究盾构推进过程中地层位移以及地层对应深度的管廊位移的变化规律,并通过数值模拟对该规律进行了进一步的验证。以椭圆孔口应力为研究对象,分析了管廊位移沉降槽随相交角度变化的机理;并将由数值模拟得到的数据反向拟合修正的Peck公式,验证管廊位移符合高斯正态分布曲线的理论。通过研究分析得到以下结论:（1）对于无管线或者管线刚度较小的地层,盾构下穿时,盾构推进力在地表纵向上形成的沉降曲线关于盾构推进面对应的地表点对称;盾构与周围土体摩擦力在地表纵向上形成的沉降曲线关于盾构推进面后方一定距离内对应的地表点对称;地层位移在地表纵向上形成的沉降曲线始终为沉降。（2）盾构推进过程中产生的土体位移随着地层深度的增加不断增加,随着地层损失的等距减小,地层位移也相应等距减小。（3）通过理论计算和数值模拟的结果可知,双孔平行隧道盾构下穿管廊时,随着上下隧道相交角度的减小,管廊产生的位移沉降槽最大值不断减小,沉降槽的宽度逐渐增大。（4）由数值模拟结果,双...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Peck曲线沉降槽示意图
西南交通大学硕士研究生学位论文 ， Szmax开挖隧道正上方深度为z处的土体的沉降量（mm）；)深度为 z 处的土体沉降槽曲线的宽度系数（m）。孔隧道的基础之上，学者们又逐渐开始研究Peck公式在双线隧道上的006）[19]结合 Peck 法和刘建航地层损失理论，提出了适用于双线平行沉降的预测经验公式： 22max22max2(0.5)exp2(0.5)()expixLSixLS xSiViVSii22.5max maxS ——单孔隧道开挖引起的地表最大沉降值（mm）；L ——隧道中心轴线之间的距离（m）；S(x)——横断面上距离中心点为x的位置土体沉降量（mm）。
直于隧道开挖方向与开挖面的横向距离（m）；道开挖方向与开挖面的水平距离（m）；构隧道中轴线的埋深（m）；）[24]认为 Sagaseta 提出的公式与实际情况存在出了适当的修正，加入了与土体相关得到参数，，具体修正公式如下： (1/)1(max)(1/)/(max)22002200xhSSxhxhSSzzxz示与土体剪膨胀角相关。若土体不可压缩， 1[25]在 Sagaseta 提出的土体三维变形公式的基础上三维模型，并推导出相当复杂的公式，在施工地面特定参数的情况。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁盾构区间隧道近接下穿城市综合管廊影响分析[J]. 熊志浩,张路,周晓涵,周晓军. 铁道标准设计. 2018(09)
[2]城市综合管廊发展趋势研究[J]. 白海龙. 中国市政工程. 2015(06)
[3]Peck公式在双线盾构隧道施工地层变形中的适应性分析[J]. 白海卫,宋守信,王剑晨. 北京交通大学学报. 2015(03)
[4]地铁暗挖施工引起的管线与地层沉降关系研究[J]. 赵智涛,刘军,王霆,刘继尧. 岩土力学. 2015(04)
[5]基于Peck公式修正的盾构施工地表沉降预测研究[J]. 方恩权,杨玲芝,李鹏飞. 现代隧道技术. 2015(01)
[6]盾构隧道等效弯曲刚度的简化计算[J]. 黄艳香,张孟喜,李磊. 上海大学学报(自然科学版). 2015(01)
[7]基于盾构隧道斜交下穿的修正Peck公式法[J]. 康庄,宫全美,何超. 同济大学学报(自然科学版). 2014(10)
[8]基于Peck公式的双线盾构引起的土体沉降预测[J]. 陈春来,赵城丽,魏纲,丁智. 岩土力学. 2014(08)
[9]利用simpson积分公式计算曲面表面积[J]. 夏军剑,张新巍,李维伟. 科技资讯. 2014(08)
[10]盾构隧道同步注浆引起的地表变形分析[J]. 叶飞,苟长飞,陈治,毛家骅,杨鹏博,贾涛. 岩土工程学报. 2014(04)
博士论文
[1]盾构施工引起地基移动与近邻建筑保护研究[D]. 马可栓.华中科技大学 2008
[2]三孔并行盾构隧道近接施工的影响度研究[D]. 郑余朝.西南交通大学 2007
[3]顶管工程土与结构的性状及理论研究[D]. 魏纲.浙江大学 2005
[4]地下工程近接施工力学原理与对策的研究[D]. 仇文革.西南交通大学 2003
硕士论文
[1]隧道开挖引起地下管线变形和安全性状的研究[D]. 向卫国.中国铁道科学研究院 2011
[2]隧道开挖引起的地层变形及其对地下管线的影响分析[D]. 马亚航.湖南大学 2011
[3]盾构近接隧道施工影响研究[D]. 马程昊.北京交通大学 2010
[4]两孔平行隧道近接施工力学及地表沉降研究[D]. 李恒一.西南交通大学 2009
[5]北京地铁盾构隧道近接施工技术研究[D]. 郭栋.北京交通大学 2008
本文编号：3032976
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Peck曲线沉降槽示意图
西南交通大学硕士研究生学位论文 ， Szmax开挖隧道正上方深度为z处的土体的沉降量（mm）；)深度为 z 处的土体沉降槽曲线的宽度系数（m）。孔隧道的基础之上，学者们又逐渐开始研究Peck公式在双线隧道上的006）[19]结合 Peck 法和刘建航地层损失理论，提出了适用于双线平行沉降的预测经验公式： 22max22max2(0.5)exp2(0.5)()expixLSixLS xSiViVSii22.5max maxS ——单孔隧道开挖引起的地表最大沉降值（mm）；L ——隧道中心轴线之间的距离（m）；S(x)——横断面上距离中心点为x的位置土体沉降量（mm）。
直于隧道开挖方向与开挖面的横向距离（m）；道开挖方向与开挖面的水平距离（m）；构隧道中轴线的埋深（m）；）[24]认为 Sagaseta 提出的公式与实际情况存在出了适当的修正，加入了与土体相关得到参数，，具体修正公式如下： (1/)1(max)(1/)/(max)22002200xhSSxhxhSSzzxz示与土体剪膨胀角相关。若土体不可压缩， 1[25]在 Sagaseta 提出的土体三维变形公式的基础上三维模型，并推导出相当复杂的公式，在施工地面特定参数的情况。
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁盾构区间隧道近接下穿城市综合管廊影响分析[J]. 熊志浩,张路,周晓涵,周晓军. 铁道标准设计. 2018(09)
[2]城市综合管廊发展趋势研究[J]. 白海龙. 中国市政工程. 2015(06)
[3]Peck公式在双线盾构隧道施工地层变形中的适应性分析[J]. 白海卫,宋守信,王剑晨. 北京交通大学学报. 2015(03)
[4]地铁暗挖施工引起的管线与地层沉降关系研究[J]. 赵智涛,刘军,王霆,刘继尧. 岩土力学. 2015(04)
[5]基于Peck公式修正的盾构施工地表沉降预测研究[J]. 方恩权,杨玲芝,李鹏飞. 现代隧道技术. 2015(01)
[6]盾构隧道等效弯曲刚度的简化计算[J]. 黄艳香,张孟喜,李磊. 上海大学学报(自然科学版). 2015(01)
[7]基于盾构隧道斜交下穿的修正Peck公式法[J]. 康庄,宫全美,何超. 同济大学学报(自然科学版). 2014(10)
[8]基于Peck公式的双线盾构引起的土体沉降预测[J]. 陈春来,赵城丽,魏纲,丁智. 岩土力学. 2014(08)
[9]利用simpson积分公式计算曲面表面积[J]. 夏军剑,张新巍,李维伟. 科技资讯. 2014(08)
[10]盾构隧道同步注浆引起的地表变形分析[J]. 叶飞,苟长飞,陈治,毛家骅,杨鹏博,贾涛. 岩土工程学报. 2014(04)
博士论文
[1]盾构施工引起地基移动与近邻建筑保护研究[D]. 马可栓.华中科技大学 2008
[2]三孔并行盾构隧道近接施工的影响度研究[D]. 郑余朝.西南交通大学 2007
[3]顶管工程土与结构的性状及理论研究[D]. 魏纲.浙江大学 2005
[4]地下工程近接施工力学原理与对策的研究[D]. 仇文革.西南交通大学 2003
硕士论文
[1]隧道开挖引起地下管线变形和安全性状的研究[D]. 向卫国.中国铁道科学研究院 2011
[2]隧道开挖引起的地层变形及其对地下管线的影响分析[D]. 马亚航.湖南大学 2011
[3]盾构近接隧道施工影响研究[D]. 马程昊.北京交通大学 2010
[4]两孔平行隧道近接施工力学及地表沉降研究[D]. 李恒一.西南交通大学 2009
[5]北京地铁盾构隧道近接施工技术研究[D]. 郭栋.北京交通大学 2008
本文编号：3032976
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