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《华南理工大学》 2012年
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既有地铁隧道受下穿施工影响的力学行为研究

张明远  
【摘要】:随着城市轨道交通的大规模建设及运营线路的迅速发展,地铁隧道被新建地铁线路或类似地下结构的下穿施工工程案例与日俱增,如何合理有效地保护地铁隧道的结构安全,保障地铁的正常运营,已成为城市轨道交通结构安全保护的当务之急。如何合理有效预测分析下穿施工对地铁隧道的影响程度,采取针对性的工程措施将下穿影响控制在安全范围内,是目前下穿既有地铁隧道工程领域面临的主要技术瓶颈。为此,基于下穿既有地铁隧道的施工影响特点分析,建立了相应的力学计算模型,并应用建立的计算模型,针对下穿典型地铁隧道结构型式的力学行为进行了系统研究。具体的研究工作如下: (1)借鉴常用的荷载-结构法计算思路,将地铁隧道结构下方地层简化为地基弹簧,隧道上方及两侧方地层简化为压力荷载,应用增量计算法,建立了可考虑下穿施工影响的荷载-结构-基床系数折减法力学计算模型。结合下穿施工过程,通过不断折减隧道下方基床系数的范围和基床系数的大小,可动态预测分析下穿施工对地铁隧道的影响。 (2)应用建立的荷载-结构-基床系数折减法力学计算模型,针对盾构法隧道、复合式支护隧道和明挖现浇箱型结构三种典型的地铁隧道结构型式,系统分析了隧道埋深、下穿影响范围和下穿影响程度等主要影响因素对下穿既有地铁隧道结构的力学行为的影响。 (3)以某盾构隧道超近距离下穿复合式支护隧道工程实例为背景,应用建立的荷载-结构-基床系数折减法力学计算模型,分析了盾构下穿施工对既有地铁隧道的沉降影响,并与隧道沉降实测数据和地层-结构法三维有限元计算结果进行了对比分析。 (4)以盾构下穿施工为例,采用地层-结构法三维有限元模型,研究了盾构下穿施工对既有地铁隧道的影响,并进行了相关参数的敏感性分析,以进一步探讨可有效降低盾构下穿施工对既有隧道影响的工程控制措施。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:U451

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【同被引文献】
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