【硕士】地铁PBA工法地层位移及土与结构相互作用分析【2009】

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内容简介

　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：北京工业大学　　学位年度： 2009年　　伴随着世界范围内的城市化进程，世界各国的城市交通量急骤增长，由此带来了交通阻塞、事故频发以及环境污染等一系列交通问题，制约了城市发展，影响了人们的正常生活。轨道交通成为了缓解城市交通拥挤问题的重要手段之一。　　随着我国城市地铁修建的发展，其规模越来越大，周边环境及各种制约施工的因素也越来越苛刻，致使地下空间的利用范围不断缩小，地铁车站和区间结构形式也越来越多样化，施工技术不断进步和创新，新的施工方法随之出现并以较快的速度发展。其中，浅埋暗挖PBA工法就是具有代表性的一种工法。这种工法在传统浅埋暗挖分部法的基础上综合了盖挖法的特点，并且灵活多变，适应性很强。PBA工法最先在北京地铁天安门西站中得到成功应用，随后在复八线王府井站、4号线宣武门站、4号线海淀黄庄站、10号线苏州街站、10号线劲松站等得到大幅度的推广，这些充分证明采用PBA工法在软岩或土质地层中进行浅埋大断面洞室的开挖是可行的，并且具有良好的发展前景和推广价值。但是目前针对此工法的理论分析工作还不够全面，对其作用机理以及适用条件阐述也不甚详细，这对该工法今后在地下工程施工中的进一步应用是非常不利的。　　本文首先依据目前地下结构设计及计算理论中的地层结构法，以有限差分法为计算手段，借助FLAC3D数值计算模拟软件，针对浅埋暗挖PBA工法的特点进行了施工过程模拟，通过对计算结果的分析，研究了PBA工法施工过程中的地层位移变化规律、地层应力变化规律和围岩塑性区的发展规律。其次依据荷载结构法，借助MIDAS．civil结构软件分析了各施工阶段及使用阶段结构内力变化规律和结构位移变化规律。最后文章对PBA工法进行了总结和归纳，对类似工程设计和施工有一定的借鉴作用。　　

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