【硕士】盾构隧道施工对周围土体及既有桩基影响的数值模拟研究【2009】

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内容简介

　　学科专业：岩土工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：上海大学　　学位年度： 2009年　　盾构隧道施工方法，作为一种环保、低扰动、高效快速的城市隧道施工方法，将得到高速发展，成为地下隧道建设的主流方法之一，在我国的发展前景非常广阔。　　本文以上海轨道交通7号线中山北路-铜川路区间盾构隧道工程施工为背景，通过理论研究及数值模拟计算，对盾构法隧道施工引起的周围土体扰动及临近建(构)筑物桩基响应进行了深入的研究，主要内容如下：　　(1)在阅读大量文献的基础上，总结了盾构法隧道施工引起周围土体扰动及建构筑物桩基响应的研究方法及现状，阐明了研究意义。　　(2)在对数值分析软件FLAC、岩土本构模型、盾构法隧道施工工艺、盾构隧道施工过程如何简化二维模拟等方面认知的基础上，详细探讨了盾构隧道施工仿真模拟的方法，并提出了在工程实践中正确、有效地使用数值分析方法进行盾构隧道数值仿真模拟的基本要求。　　(3)在对盾构隧道施工认识的基础上，将隧道盾构施工过程简化为盾构挖土、壁后注浆、盾尾脱开和固结沉降等四个典型施工阶段，提出通过应力释放系数法与注浆等代层刚度迁移法相结合实现盾构施工的二维动态仿真数值模拟，改善了将盾构隧道施工的三维时空问题简化为平面应变的二维模型进行动态仿真模拟的具体方法。　　(4)利用FLAC软件内嵌的FISH语言进行编程，建立了平面应变的二维有限差分模型，实现了应力释放系数法与注浆等代层刚度迁移法相结合进行盾构隧道施工的二维动态仿真模拟，并在此基础上分析研究了平面应变条件下盾构隧道施工过程及其对临近桩基的影响，得到了相关规律，为将来具体施工做出施工前的预测及适当的工程保护提供了理论依据。　　

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