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《中国地质大学(北京)》 2008年
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南水北调某标段施工通道稳定性及地表沉降数值分析

刘存林  
【摘要】: 随着城市化进程的快速发展对施工产生的环境影响要求越来越高,浅埋暗挖法应运而生。近年来,浅埋暗挖法在城市地下工程建设中发挥了积极作用,广泛应用到各个领域。浅埋暗挖法积累多年经验后将用于南水北调工程中,但南水北调中线工程北京段西四环暗涵工程是输水总干渠的控制性工程,位处北京市繁华的西四环,地理环境的特殊性对设计、施工提出了更高的要求。本文即依托于北京第四标段工程,结合相关研究成果,采用有限差分理论对竖井、施工通道和主暗涵施工期间的支护结构及围岩的稳定性和地表沉降进行分析,将数值计算方法较好的应用到浅埋暗挖法施工的地下工程中。本文主要有以下内容: (1)总结类似工程经验,分析工程的工程地质、水文地质、周围环境、研究内容等情况概化地质模型。通过ANSYS和FLAC3D通用软件建立数值计算模型。 (2)根据岩土材料特性,采用零模型、弹性各向同性模型和莫尔-库仑屈服准则等基于快速拉格朗日法进行研究。通过FLAC3D软件对竖井、廊道和主暗涵施工时支护结构和围岩稳定性进行数值计算,采用数值分析方法进行分析。计算结果表明支护结构及围岩安全稳定,并对拱顶下沉规律进行总结。 (3)通过分析了不对称附加荷载的作用模式,综合计算结果,强调不对称附加荷载作用对竖井和马头门开挖造成的不利影响 (4)通过对竖井、廊道和主暗涵施工时对地表沉降范围和沉降量分析,总结该工程地表沉降规律,提出要加强上台阶施工措施。 (5)综合分析结果,提出施工中必须重点加固的部位,保证五个马头门开挖期间的安全,防止支护结构和围岩变位过大。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TV554

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