收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

受盾构隧道施工影响的砌体结构房屋性状研究

孙宇坤  
【摘要】:修建城市地铁隧道时经常不可避免地要下穿建筑物乃至建筑群。砌体结构建筑物受到盾构隧道施工的影响问题一直是软土地区地铁施工的难题所在,也是城市环境土工问题的重要方面。研究盾构法隧道施工引起的上方建筑物(尤其是砌体结构房屋)的力学性状课题具有较为重要的理论意义和实用价值。 本文在广泛调研国内外相关文献资料的基础上,以杭州市地铁1号线某一区间隧道穿越住宅群为工程背景,采用工程实测分析、理论分析和数值计算相结合的方法,对盾构隧道施工引起的砌体结构房屋底部的沉降特征、房屋屋顶的沉降特征、房屋立面沉降曲线和底部沉降曲面的数学描述、房屋底部平面的扭曲变形、房屋的三维变形特征以及房屋的力学性状等方面进行了研究。 基于工程实测数据,针对房屋与盾构斜交、房屋与盾构近似平行两种情形,按照单线隧道与双线隧道两种工况,研究了建筑物底部监测点在盾构到达前、盾构到达时、盾构通过时、盾尾通过后与后续沉降等5个阶段的沉降历时变化规律,比较研究了不同位置处测点的沉降规律差异,比较研究了建筑物不同立面沉降之间的差异以及建筑物立面沉降的分布特征。 基于工程实测数据,按照单线隧道和双线隧道两种工况,较深入地研究了建筑物屋顶测点沉降的历时变化规律、建筑物立面沉降曲线的变化特征以及屋顶不同位置处测点的沉降差异。对比分析了建筑物屋顶沉降与其底部沉降分布的异同之处。 在建筑物底部和屋顶沉降特征研究的基础上,按照建筑物与隧道的不同空间位置,研究了工程实例中建筑物立面沉降的不同数学描述问题,给出了沉降曲线数学表达式以及相应的地层损失率和沉降槽宽度参数的建议取值。在此基础上,得出了建筑物底部平面受盾构隧道施工影响的沉降曲面表达公式,推导了隧道上方地表建筑物底部平面扭曲变形的相应计算公式。结合工程实例,研究了建筑物底部平面在隧道穿越期间的扭曲变形变化过程。 按照单线隧道和双线隧道下穿建筑物两种工况,开展了受盾构隧道施工影响的上方建筑物三维变形的工程测试工作。基于大量的现场测试数据,初步分析了由隧道施工引起的建筑物竖向位移(沉降)、立面内水平位移(X向水平位移)和立面外水平位移(Y向水平位移)等三维变形沿建筑物高度方向的分布特征,得出了建筑物三维变形方面的一些基本规律。 采用三维有限元法对砌体结构建筑物受盾构施工影响的过程进行了模拟,得出了建筑物的沉降和应力分布规律,给出了建筑物下方地层变形的分布规律,验证了建筑物的存在改变了隧道周围土体位移场的分布。同时,也在大量数值计算的基础上分析了隧道轴线夹角、隧道相对于建筑物的偏心比、隧道中心埋深、房屋层数和房屋长度等因素对建筑物性状的影响特征。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 江华;陈建康;李四强;李国梁;孙立柱;曹伟达;;盾构隧道施工引起地表沉降的预测与控制[J];市政技术;2009年02期
2 齐涛;张庆贺;胡向东;范新健;;一种盾构掘进引起地表沉降的实用预测方法[J];岩土力学;2010年04期
3 刘纪峰;刘波;张会芝;;盾构隧道致地层沉降的物理模型试验研究[J];工业建筑;2011年03期
4 邵根大;;墨西哥城地铁盾构隧道施工[J];现代城市轨道交通;2011年03期
5 陈学军;邹宝平;邝光霖;崔晓艳;;盾构隧道下穿深圳滨海大道沉降控制技术[J];铁道标准设计;2010年03期
6 李林;既有铁路下软弱地层盾构隧道施工加固方案[J];城市轨道交通研究;2005年03期
7 刘恕全;;盾构隧道施工质量缺陷浅谈[J];隧道建设;2006年S2期
8 肖明;来颖;;盾构隧道下穿机场飞行跑道沉陷控制三维数值分析[J];隧道建设;2011年S1期
9 杜建华;王玉林;沈仁强;;浅谈盾构隧道施工引起的地表沉降[J];山西建筑;2006年06期
10 冯建中;吴辉;金建峰;;盾构隧道施工地表变形分析的有限元数值模拟[J];浙江水利科技;2007年04期
11 侯剑锋;;盾构隧道施工对高架桥墩及桩基影响分析[J];城市道桥与防洪;2010年03期
12 朱伟,秦建设,卢廷浩;砂土中盾构开挖面变形与破坏数值模拟研究[J];岩土工程学报;2005年08期
13 张春雷;;地铁盾构隧道小偏角近距离上穿既有隧道施工顺序研究[J];中国勘察设计;2011年03期
14 高尔新;陈志广;李鲁;焦铁涛;;盾构隧道施工引起的地层位移对既有桥梁桩基的影响分析[J];科技导报;2007年19期
15 肖旺辉;伋雨林;丁烈云;骆汉宾;李小青;吴贤国;;盾构隧道施工对地下管线影响的数值模拟分析[J];施工技术;2008年07期
16 郭婷;李晓霖;惠丽萍;;小间距平行盾构隧道临近楼房的设计与施工研究[J];铁道标准设计;2008年12期
17 李晓霖;郭婷;;小间距平行盾构隧道临近楼房的设计与施工[J];都市快轨交通;2011年03期
18 丁峻宏;金先龙;郭毅之;沈建奇;杨洪杰;;基于并行计算的盾构隧道施工三维动态仿真[J];上海交通大学学报;2007年01期
19 徐干成;李成学;王后裕;赵月;胡萍;;地铁盾构隧道下穿京津城际高速铁路影响分析[J];岩土力学;2009年S2期
20 丁智;魏新江;魏纲;陈伟军;;邻近建筑物盾构施工地面沉降数值分析[J];岩土力学;2009年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周建钢;;叠落式盾构隧道施工技术[A];第二届全国地下、水下工程技术交流会论文集[C];2011年
2 游鹏飞;牟瑞芳;;地铁土压平衡式盾构隧道施工安全评价模式研究[A];第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
3 孙钧;朱忠隆;;城市地铁盾构掘进环境土工安全的智能预测与控制[A];盛世岁月——祝贺孙钧院士八秩华诞论文选集[C];2006年
4 李东海;;复杂环境下盾构隧道施工引起的地表沉降分析[A];中国岩石力学与工程实例第一届学术会议论文集[C];2007年
5 刘新宇;王斌;;参数敏感度在浅埋暗挖工程的围岩位移控制中的应用[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集(下册)[C];1999年
6 介玉新;许延春;;临涣工业园区地表沉降的数值分析[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年
7 张学武;;城市地铁暗挖隧道控制地表沉降技术措施[A];地基基础工程与锚固注浆技术:2009年地基基础工程与锚固注浆技术研讨会论文集[C];2009年
8 贺美德;乐贵平;刘军;王梦恕;张顶立;;盾构掘进施工对近邻隧道的影响分析[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
9 秦爱芳;陈有亮;;逆作法地铁车站施工对环境的影响及工程对策[A];岩土力学的理论与实践——第三届全国青年岩土力学与工程会议论文集[C];1998年
10 谢康和;应宏伟;杨伟;胡安蜂;徐洋;;基坑降水对周围地表沉降的影响分析[A];地基处理理论与实践——第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙宇坤;受盾构隧道施工影响的砌体结构房屋性状研究[D];浙江大学;2012年
2 滕丽;基于土体力学特性的盾构隧道施工风险监控系统研究[D];上海大学;2012年
3 蒙晓莲;大坡度小半径线路情况对盾构法施工开挖面稳定性及管片受力影响的研究[D];北京交通大学;2011年
4 马灵;基于数据挖掘的隧道施工地表沉降规律研究[D];华中科技大学;2013年
5 周正宇;地铁邻近既有桥梁施工影响分析及主动防护研究[D];北京交通大学;2012年
6 段光杰;地铁隧道施工扰动对地表沉降和管线变形影响的理论和方法研究[D];中国地质大学(北京);2003年
7 吴波;复杂条件下城市地铁隧道施工地表沉降研究[D];西南交通大学;2003年
8 杨晖;地铁空间内空气与火灾烟气流动特性的数值研究[D];北京交通大学;2010年
9 王铁生;地下隧洞测控技术与地表沉降动态监控模型的研究[D];河海大学;2003年
10 富海鹰;地铁隧道非降水法施工引起的地表沉降的研究[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马达君;软土地区盾构隧道施工引起地表沉降的理论与数值研究[D];浙江工业大学;2010年
2 公孙铭;机场跑道下盾构隧道施工的力学性能分析[D];上海大学;2011年
3 张振;松散地质条件下盾构隧道施工环境影响的数值模拟及试验[D];北京交通大学;2011年
4 柳林超;盾构隧道施工灾害(安全)评估和灾害应急处治系统研究[D];重庆交通大学;2010年
5 王俊生;地铁盾构隧道施工与运营对城际铁路路基沉降的影响[D];北京交通大学;2010年
6 郑淑芬;盾构隧道施工地表沉降规律及控制措施研究[D];中南大学;2010年
7 王睿;城市地下工程中盾构隧道施工的风险管理[D];长安大学;2010年
8 赵明;小净距盾构隧道施工力学效应现场监测与数值模拟分析[D];北京工业大学;2012年
9 滕栋;土压平衡盾构隧道施工引起的地面沉降三维数值模拟[D];中国地质大学(北京);2012年
10 蒲诃夫;复合地层中盾构隧道施工的环境效应研究[D];华中科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李华坤 段宏杰 王冰炎 杜闯东;引领铁路穿江越海时代[N];人民铁道;2010年
2 张强 李晓云;陈明到长江盾构隧道施工现场检查[N];石油管道报;2009年
3 本报通讯员 刘健 高锐轩;“滴水不漏”穿越长湖[N];人民铁道;2009年
4 记者 刘晶晶;每年满足30公里地铁隧道安装需求[N];首都建设报;2010年
5 记者 江耀明 通讯员 杨广臣 王学东 郑建峰;广深港铁路狮子洋隧道全线贯通[N];中国铁道建筑报;2011年
6 通讯员庄民群 邓远林;福建省最大单幅跨度隧道顶进项目——厦成高速公路东孚隧道顶进成功[N];中国铁道建筑报;2011年
7 本报记者 屈桂林;以项目为依托抢占技术高地[N];中华建筑报;2011年
8 记者李佩山 通讯员朱萍 张勇;南京长江隧道全线胜利贯通[N];中国铁道建筑报;2009年
9 盛芳 陆政 蔡耀放 徐列;中国技术登上世界之巅[N];建筑时报;2009年
10 记者 董立巍 通讯员 杨广臣;中国铁建召开地下工程现场会[N];中国铁道建筑报;2008年
 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