地铁横通道交叉空间结构特征与变形控制方法研究
发布时间：2021-11-04 11:07
当两条单线地铁区间隧道大于一定长度时,应设置横通道,横通道工程属于地铁施工领域的近接工程,也是所有地铁近接施工中最易出问题的。本文依托某地铁横通道施工工程,对地铁横通道施工对地表和交叉空间结构的影响机理进行了深入的研究,具体包括:基于随机介质理论和叠加原理,提出了主隧道和横通道施工引起地表沉降的三维预测公式用以计算地铁横通道施工引起的地表沉降,并验证了该沉降预测模型在横通道施工地表沉降计算中的可行性。采用FLAC3D有限差分模拟软件建立三维数值模型并计算,对横通道工程的施工力学机理进行深层次的分析,随后开展横通道工程不同施工和设计参数敏感性分析和优化,并在此基础上,基于特定工况对预注浆加固进行了数值计算与机理分析,确定了典型工况下的注浆范围和注浆参数。本文取得的主要结论有:（1）从主隧道施工和横通道施工引起地层变形机理出发,基于随机介质理论和叠加原理,提出了一种准确度较高的多次施工引起地表叠加变形的预测方法,并通过哈尔滨某地铁横通道的现场监测数据验证了理论预测的精确性;（2）主隧道开挖引起双线主隧道附近的围岩出现了应力集中,在开口处产生了由衬砌上部和下部都受拉的不利受力形式,轴力和弯矩...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]中国轨道交通未来发展趋势[J]. 汪鸣. 现代城市轨道交通. 2019(07)
[2]基于层次可拓模型的隧道洞口段风险评估[J]. 宋平原. 公路. 2019(05)
[3]小净距隧道群下穿既有运营隧道离心模型试验研究[J]. 金大龙,袁大军,韦家昕,李兴高,陆平. 岩土工程学报. 2018(08)
[4]浅埋软岩段隧道进洞施工变形特征与失稳分析[J]. 宋贵杰. 山东大学学报(工学版). 2018(02)
[5]极浅埋富水砂层地铁横通道注浆加固与开挖稳定性[J]. 夏梦然,李卫,冯啸,朱光轩,李夏. 山东大学学报(工学版). 2017(02)
[6]基于时间序列的地铁横通道拱顶沉降预测[J]. 王天佐,王常明,姚爱军,吴谦,张海明,王兆辉. 现代隧道技术. 2016(03)
[7]振动荷载对交叉隧道结构影响的动力数值分析[J]. 郭春霞,王开运,李锋宁. 公路. 2016(04)
[8]多线叠交盾构隧道近接施工模型试验[J]. 张晓清,张孟喜,吴应明,李磊,王有成. 上海交通大学学报. 2015(07)
[9]盾构隧道与横通道交叉结构的列车振动响应特性分析[J]. 晏启祥,陈诚,黄希,周侣,何川. 土木工程学报. 2015(S1)
[10]隧道模型试验中几何比尺相似程度的差异性及影响比较[J]. 江浩,李荣建,闫蕊,刘军定,张媛. 岩土力学. 2015(S1)
硕士论文
[1]矩形隧道零距离下穿运营地铁车站结构变形规律与控制方法研究[D]. 吴昊天.山东大学 2017
[2]苏州地铁一号线金鸡湖隧道联络横通道冻结效应研究[D]. 李文秋.西南交通大学 2016
[3]城市中心区地铁隧道开挖对地面沉降的影响分析[D]. 徐林海.合肥工业大学 2016
[4]地铁交叉隧道地震响应特性研究[D]. 唐金良.西南交通大学 2014
[5]基于强度折减法的隧道围岩自稳能力研究[D]. 何新亮.湖南大学 2013
本文编号：3475602
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１隧道开挖引起的地层变形??对于隧道开挖引起的土层变形，随机介质理论法和Ｐｅｃｋ公式是两种应用较??广的土层位移预测方法
?山东大学硕士学位论文???计学观点，将隧道开挖过程看成是无限个随机介质单元开挖引起的地层影响之和，??如图２－２所示，随着隧道开挖掌子面的推进，当开挖单元完全塌落时，开挖单元??上部地层坐标点（ｘ，ｙ，ｚ）的沉降值可以表示为：??＾ｅ（ｘ）?＝?ｉ＾ｅｘＶ?（－＾）?ｄＳｄ＾?（式?２－１）??７＾?丁?／??Ｕ．ｙ／１?Ｖ．?Ｈ??１?Ｗ．??／?７１??ｄ６ｄｒ｜ｄｆｉ??图２－２?土体单元开挖空间示意图??式中：ｒ（Ｚ）为开挖单元在深度为Ｚ的水平面上的主要影响半径，也称为主要??影响范围。??将式（２－１）对特征地质条件下的开挖工况进行积分，示意图如图２－３所示，即??可得到该工况开挖下的地表沉降公式：??％）?＝?／／ｎ＿ｗ＾ｅｘＰ?－?Ｔｌ）２］?ｄＴ！ｄ８?（式?２－２）????〇??ｌ??ｎ??Ｈ?Ｓ??敎??图２－３隧道开挖示意图??２．?２主隧道和横通道施工沉降预测??－９?－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]中国轨道交通未来发展趋势[J]. 汪鸣. 现代城市轨道交通. 2019(07)
[2]基于层次可拓模型的隧道洞口段风险评估[J]. 宋平原. 公路. 2019(05)
[3]小净距隧道群下穿既有运营隧道离心模型试验研究[J]. 金大龙,袁大军,韦家昕,李兴高,陆平. 岩土工程学报. 2018(08)
[4]浅埋软岩段隧道进洞施工变形特征与失稳分析[J]. 宋贵杰. 山东大学学报(工学版). 2018(02)
[5]极浅埋富水砂层地铁横通道注浆加固与开挖稳定性[J]. 夏梦然,李卫,冯啸,朱光轩,李夏. 山东大学学报(工学版). 2017(02)
[6]基于时间序列的地铁横通道拱顶沉降预测[J]. 王天佐,王常明,姚爱军,吴谦,张海明,王兆辉. 现代隧道技术. 2016(03)
[7]振动荷载对交叉隧道结构影响的动力数值分析[J]. 郭春霞,王开运,李锋宁. 公路. 2016(04)
[8]多线叠交盾构隧道近接施工模型试验[J]. 张晓清,张孟喜,吴应明,李磊,王有成. 上海交通大学学报. 2015(07)
[9]盾构隧道与横通道交叉结构的列车振动响应特性分析[J]. 晏启祥,陈诚,黄希,周侣,何川. 土木工程学报. 2015(S1)
[10]隧道模型试验中几何比尺相似程度的差异性及影响比较[J]. 江浩,李荣建,闫蕊,刘军定,张媛. 岩土力学. 2015(S1)
硕士论文
[1]矩形隧道零距离下穿运营地铁车站结构变形规律与控制方法研究[D]. 吴昊天.山东大学 2017
[2]苏州地铁一号线金鸡湖隧道联络横通道冻结效应研究[D]. 李文秋.西南交通大学 2016
[3]城市中心区地铁隧道开挖对地面沉降的影响分析[D]. 徐林海.合肥工业大学 2016
[4]地铁交叉隧道地震响应特性研究[D]. 唐金良.西南交通大学 2014
[5]基于强度折减法的隧道围岩自稳能力研究[D]. 何新亮.湖南大学 2013
本文编号：3475602
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