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《同济大学》 2007年 博士论文
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地铁换乘枢纽后建车站施工影响研究

刘燕  
【摘要】: 随着上海城市轨道交通网络的逐步完善,换乘节点的建设问题日益突出,目前轨道交通建设中所面临的主要技术疑难,已不再是保证建设中的单个车站或者单条隧道的安全,而是在换乘节点建设过程中,控制后建线路的施工对先建线路尤其是运营线路的影响;换乘节点的建设变成目前上海轨道交通建设过程中最突出的技术难题。 本文从上海软土地区临近地铁基坑开挖对周围环境影响分区的研究入手,采用现场实测数据分析和数值计算结合的方法,考虑已有车站对位移场的遮拦作用,对地铁换乘枢纽施工过程中,后建车站施工引起已有车站的位移场、应力场和动态调整响应以及周围土体位移场的规律等进行了详细的分析。主要研究内容包括: 1、通过调研国内外相关文献和研究资料,并结合实际施工进程中的实测资料,提出了临近地铁车站基坑开挖情况下,基坑本体和周围环境变形相互影响的分区方法。 2、针对工程特点和影响区内竖向位移和水平位移对老车站结构的影响,从力学角度分析了老车站对侧向卸荷的内力响应,研究了其变形协调及内力重分布,并对基坑开挖对老车站变形影响的变化规律进行了详细的分析。 3、针对临近地铁车站深基坑施工引起的周围位移场与单一基坑的不同,通过现场监测和有限元计算分析了周围不同距离处存在地下车站情况下,基坑开挖过程中老车站对周围位移场的遮拦作用,并对两者相互作用造成的位移场的影响分区进行了进一步量化和重新定义。 4、以上海轨道交通某一实际工程为背景详细研究了基坑开挖过程中老车站和基坑本体变形的相关性特征,从中发现基坑施工中的利弊因素,为以后的类似工程施工提供借鉴。通过对实测数据和理论计算结果的分析,对基坑开挖过程中基坑变形和老车站变形形态进行了分析,充分验证了老车站对位移存在的遮拦作用和考虑老车站动态响应的重要性。


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