收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

隐伏地裂缝作用下的盾构隧道变形破坏机制及力学模型研究

刘洪佳  
【摘要】:随着西部大开发和西部经济的发展,2006年西安成为我国首次获批建设地铁的25个城市之一。西安地铁的修建是缓解城市交通压力,满足居民出行的需要;是带动西安经济实施可持续发展的需要。然而西安独特而复杂的地质灾害--地裂缝的存在对于正在大力兴修的地铁工程来讲是一个棘手的难题。西安自20世纪50年代发现第一条地裂缝至今,先后发现了14条地裂缝,有些地裂缝还在不断的活动中。西安地铁在建设过程中与这些地裂缝相互交错无法避免,而且地裂缝的活动势必会对洞室围岩的稳定性及隧道结构安全性产生破坏,从而成为地铁安全运行的隐患。所以研究地铁隧道穿越地裂缝时的结构安全问题成了西安地铁建设中的重要课题,必须而且要加倍重视地裂缝对地铁建设的影响,才能保证后期西安城市轨道交通顺利发展。 本文根据课题组所做的3组隐伏地裂缝环境下盾构隧道大型物理模型试验,结合有限元数值分析方法,对在地裂缝活动作用下,盾构隧道穿越地裂缝带的变形破坏特征进行研究,取得了以下研究结果: 1、通过物理模型试验,研究了盾构隧道与隐伏地裂缝在30°、60°及90°相交时的破坏类型及其影响区域,得到了相交角度与盾构衬砌破坏区域的宽度关系。 2、通过对不同角度隐伏地裂缝作用下盾构隧道衬砌的有限元数值模拟,对盾构衬砌拱底脱空区的分布、盾构衬砌竖向位移与相交角度之间存在的关系进行了研究。 3、对隐伏地裂缝作用下,盾构隧道与地裂缝相交角度对衬砌变形影响规律进行了研究。 4、研究了隐伏地裂缝作用下盾构管片的受力模式,提出了隐伏地裂缝作用下盾构管片计算模型。 本文对隐伏地裂缝作用下盾构隧道衬砌管片的变形破坏机理等问题进行了研究,其成果对西安地铁工程在隐伏地裂缝环境下的工程设计和运营安全具有重要的理论与实际意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 鞠杨,徐广泉,谢和平;钢筋混凝土盾构衬砌结构的三维数值分析[J];计算力学学报;2005年04期
2 冯卫星;;模拟盾尾空隙影响的盾构隧道实验研究[J];都市快轨交通;1993年02期
3 朱合华,丁文其,李晓军;盾构隧道施工力学性态模拟及工程应用[J];土木工程学报;2000年03期
4 宫全美,周顺华,张婉琴,王翠英;盾构隧道易液化地基的抗液化措施研究[J];上海铁道大学学报;2000年10期
5 周文波,胡珉;隧道叠交施工地层移动的数学模型[J];地下工程与隧道;2000年04期
6 国际隧道协会第二工作组 ,翟进营;盾构隧道衬砌设计指南[J];隧道建设;2001年04期
7 洪开荣;盾构隧道穿越广州火车站站场的设计与施工[J];现代隧道技术;2002年06期
8 黄宏伟,刘遹剑,谢雄耀;盾构隧道壁后注浆效果的雷达探测研究[J];岩土力学;2003年S2期
9 胡如军,朱伟,季亚平;盾构隧道管片设计参数的灵敏度分析[J];地下空间;2003年01期
10 胡志平,罗丽娟;盾构隧道横向受力分析的框架-弹性铰-全周地基系统模型[J];岩土工程技术;2003年03期
11 袁勇,王胜辉,彭定超;盾构隧道防水风险因素识别研究[J];地下空间;2004年01期
12 官林星,朱合华,于宁;考虑荷载工况组合的盾构衬砌横向受力分析[J];岩土力学;2004年08期
13 黄腾;张书丰;陶建岳;;地铁盾构隧道下穿公路隧道安全监控的研究[J];工程勘察;2004年02期
14 周敏娟;盾构隧道衬砌结构的力学模型[J];河北建筑工程学院学报;2005年01期
15 张健;;地铁盾构隧道穿越桩基的凿除技术[J];中国市政工程;2006年04期
16 王红喜;田焜;丁庆军;陈跃庆;胡曙光;;盾构隧道同步注浆水下不分散砂浆的研制[J];混凝土与水泥制品;2006年06期
17 赵峻;吴惠明;李刚;;盾构隧道扩挖地铁车站新技术[J];上海建设科技;2007年03期
18 张曙辉;;盾构施工时管片产生裂缝的原因及对策[J];建设机械技术与管理;2007年06期
19 王鹏;;盾构密封垫材质选型试验研究[J];中国建筑防水;2007年08期
20 李曙光;方理刚;;土压平衡盾构法隧道施工中影响地表沉降的因素浅析[J];现代隧道技术;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 丁德云;鲁卫东;杨秀仁;刘维宁;颜莓;;盾构隧道扩挖建造地铁车站方案的分析[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
2 刘建国;鞠丽艳;刘朝明;;上海地铁盾构隧道管片密封垫成品硬度抽检方法[A];中国土木工程学会隧道与地下工程分会防水排水专业委员会第十五届学术交流会论文集[C];2011年
3 王子煜;李金安;;盾构隧道施工安全管理[A];河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C];2010年
4 杨晓强;温克兵;;盾构隧道穿越历史文物的施工技术[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
5 洪开荣;;我国盾构隧道发展中的几个问题[A];科技、工程与经济社会协调发展——河南省第四届青年学术年会论文集(下册)[C];2004年
6 刘纪峰;王逢朝;;考虑盾构隧道围岩扰动损伤的地表沉降预测[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2010年
7 杨洪杰;;新型同步注浆材料在盾构隧道中的应用[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
8 刘晶波;李彬;谷音;杜义欣;;地铁盾构隧道地震反应特性研究[A];中国土木工程学会第十一届、隧道及地下工程分会第十三届年会论文集[C];2004年
9 徐凌;黄宏伟;臧小龙;;盾构隧道环缝接头变形研究[A];中国土木工程学会第十一届、隧道及地下工程分会第十三届年会论文集[C];2004年
10 丁智;魏新江;魏纲;;盾构隧道与邻近结构物相互影响研究分析[A];中国地质学会工程地质专业委员会2007年学术年会暨“生态环境脆弱区工程地质”学术论坛论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘洪佳;隐伏地裂缝作用下的盾构隧道变形破坏机制及力学模型研究[D];长安大学;2012年
2 孙谋;盾构隧道进出洞土体颗粒渐进破坏模式分析及加固精细化设计研究[D];北京交通大学;2011年
3 洪开荣;高速铁路水下盾构隧道结构力学特征及掘进与对接技术研究[D];北京交通大学;2011年
4 夏炜洋;盾构法隧道施工期流固耦合问题研究[D];西南交通大学;2012年
5 乔金丽;盾构隧道开挖面的稳定性分析[D];天津大学;2009年
6 高健;考虑渗流的盾构隧道掘进面失稳分析[D];天津大学;2010年
7 李宇杰;非连续接触计算模型在盾构衬砌力学特性方面的应用研究[D];北京交通大学;2012年
8 周济民;水下盾构法隧道双层衬砌结构力学特性[D];西南交通大学;2012年
9 颜治国;西安地铁黄土地层中盾构隧道地表沉降控制理论与技术[D];中国矿业大学(北京);2012年
10 孔戈;盾构隧道地震响应分析及抗减震措施研究[D];同济大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张鹏;地铁盾构隧道管片接头的理论分析及应用研究[D];北京交通大学;2011年
2 赵振荣;盾构隧道60°斜穿地裂缝的变形破坏机理研究[D];长安大学;2010年
3 任玲;铁路盾构隧道管片结构接缝力学行为研究[D];西南交通大学;2010年
4 李园;盾构施工地层变形的三维数值模拟及试验研究[D];天津大学;2004年
5 温鹏飞;盾构隧道下穿既有客运专线高架桥轨道变形规律及动力响应分析[D];北京交通大学;2011年
6 谢宗林;地铁区间盾构隧道管片衬砌结构力学行为的现场试验研究[D];西南交通大学;2004年
7 张永冠;铁路盾构隧道双层衬砌力学行为研究[D];西南交通大学;2010年
8 马程昊;盾构近接隧道施工影响研究[D];北京交通大学;2010年
9 肖文辉;基于透明土的盾构隧道模型试验初步研究[D];武汉理工大学;2011年
10 邹育麟;狮子洋水下盾构隧道错缝式拼装管片衬砌结构的原型试验[D];西南交通大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;过江龙 天堑通[N];石油管道报;2009年
2 记者 林培军 刘涛 通讯员 李晓云;西二线长江盾构隧道顺利贯通[N];石油管道报;2009年
3 记者 丁伟;西气东输长江盾构隧道贯通[N];中国石油报;2003年
4 沈英甲;地下深处,盾构隧道成功穿越[N];科技日报;2004年
5 杨光;西安地铁首条盾构隧道顺利贯通[N];陕西日报;2008年
6 杨林王 平刘健;国内最复杂地质盾构隧道全线贯通[N];中华建筑报;2010年
7 记者 沈英甲;北京地铁首段盾构隧道双线贯通[N];科技日报;2005年
8 通讯员 宋洋;西二线钱塘江隧道有了“顺风耳”[N];中国石油报;2011年
9 杨林 王平 刘健;国内最为复杂地质盾构隧道全线贯通[N];中国企业报;2010年
10 记者  黄婷 蔡晓铭;G隧道8.66亿中标崇明越江通道工程[N];证券时报;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978