【硕士】地铁盾构施工对周边结构影响的时间相关性研究【2006】

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内容简介

　　学科专业：道路与铁道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：东南大学　　学位年度： 2006年　　盾构施上法是城市地铁区间隧道施工的主要方法之一。随着城市地铁线路的增加，地铁沿线地表及结构物损坏事件也日益增多，周围结构对地铁隧道施T的要求越来越高。地铁盾构施—[对周边结构物的影响已成为人们犬注的焦点之一。许多大城市地下空间开拓所产生的地质环境效应比较缓慢，但缓慢的形变可能导致突发性的灾害，国内外发生了不少此类事故，所以很有必要进行地铁盾构施工对周边结构影响的时间相关性研究。　　数值分析法是当前返川最为广泛和成熟的研究方法，是研究盾构施工对周嗣结构影响的最主要手段。本文采川理论分析法研究了盾构施T对围岩应力场的时间相关影响，采用数值分析法研究盾构施1二对邻近既有隧道和建筑物的时间相关影响。　　首先，介绍了盾构法施上技术的基本原理、特点和施工过程，分析了盾构施1=引起地层沉降的原因、机理、发展过平旱和影响范闱，探讨了盾构施I=对邻近既有隧道和建筑的影响机理，以及邻近施丁中对既有结构物的保护措施。　　其次．将新建隧道周嗣土层视为粘弹性体，理论分析得到了盾构施I：引起围岩应力场随时间的变化笑系。利用类比方法推导了三维流变模氆，利用其流变方程，分析了盾构隧道衬砌反力、嗣岩虑力场和衬砌周边相对位移随时问变化的笑系。　　然后，采用数值模拟的方法分析了新建隧道的施j二对邻近既有隧道的时间相关性影响。针对新旧隧道处于不同位置关系以及隧道衬砌选圳不同的计算参数时，建立了新旧隧道的一二维或二维有限元模型，计算得到了邻近既有隧道在新建隧道建成后的不同时刻的位移和麻力。以位移和麻力增加值为既有隧道安全控制指标，计算分析了各个计算参数对结果的影响，得出一些有益的结论。　　最后，采用数值模拟的方法分析了新建隧道的施工对邻近建筑物的时间相关性影响。建立新建隧道和邻近建筑的二维计算模裂，选取特征时刻的地表位移、建筑倾斜和桩基位移值作为研究对象，分析新建隧道和邻近建筑各计算参数对其影响，得山一些结论以期对实际设计和施工提供参考。　　

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