学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

盾构施工对邻近大直径管线的影响分析

作　者: 宋欣
导　师: 李兴高
学　校: 北京交通大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 盾构施工大直径刚性管线 Winker弹性地基梁理论管土分离理论分析数值模拟
分类号: TU990.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 95次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

未来几年,我国将迎来城市轨道交通建设的快速发展时期,盾构施工法也逐渐成为地铁施工中一种常用的施工方法；地铁施工对临近管线的影响问题将不可避免。研究盾构施工对邻近管线的影响问题,具有重要的现实意义。本文主要采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对大直径刚性管线与周围土体相互作用,盾构施工对邻近大直径刚性管线受力及变形规律的影响两方面进行了研究,并借助实际工程进行了分析验证,具体研究内容及成果如下：1.采用Winker弹性地基梁模型,建立二维梁——弹簧模型和三维管壳——弹簧模型,研究支座强制位移即管线周围土体沉降值,下卧层刚度、管线刚度、管线埋深及隧道埋深等因素改变时管线与土体脱离情况。并且建立了管线变形值与地面沉降值之间的关系,通过地面沉降值预测管线变形值,作为安全监控手段。2.利用MIDAS GTS三维有限元软件,在管线与隧道垂直和管线与隧道平行两种情况下研究开挖面位置不同时,下卧层刚度、管线刚度、管线埋深、管隧竖直距离、管隧水平距离、盾构推力、注浆强度等改变时,大直径刚性管线受力及变形规律。3.与实际工程相结合,分析并验证数值模拟得到的规律,提出了基于实际工程的监测措施和盾构穿越时的技术措施。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-10
1 前言  10-20
  1.1 研究背景及意义  10-11
  1.2 研究现状及评价  11-17
    1.2.1 盾构施工引起的周围土体变形  11-15
    1.2.2 管线与土体相互作用  15-16
    1.2.3 盾构施工对邻近地下管线的影响  16-17
  1.3 基本内容及技术路线  17-20
    1.3.1 基本内容  17-18
    1.3.2 技术路线  18-20
2 管线与土体相互作用  20-38
  2.1 引言  20
  2.2 梁——弹簧模型  20-28
    2.2.1 原理  20-21
    2.2.2 地层变形的估算  21-23
    2.2.3 建模思路  23-24
    2.2.4 考虑影响因素的模型  24-26
    2.2.5 计算结果及结论  26-28
  2.3 管壳——弹簧模型  28-34
    2.3.1 原理及思路  28-30
    2.3.2 考虑影响因素的模型  30-32
    2.3.3 计算结果及结论  32-34
  2.4 简化预测方法  34-35
  2.5 本章小结  35-38
3 盾构施工对管线影响分析  38-64
  3.1 引言  38
  3.2 盾构施工导致的地层沉降  38-39
  3.3 相关假设及计算前提  39-40
  3.4 具体模型  40-44
    3.4.1 管线与隧道垂直模型  40-43
    3.4.2 管线与隧道平行模型  43-44
  3.5 施工工况模拟  44-45
  3.6 开挖面位置不同时计算结果及结论  45-47
    3.6.1 管隧垂直  45-46
    3.6.2 管隧平行  46-47
  3.7 影响因素不同时计算结果及结论  47-62
    3.7.1 下卧层刚度  47-49
    3.7.2 管线刚度  49-52
    3.7.3 管线埋深  52-54
    3.7.4 管线与隧道竖直距离  54-57
    3.7.5 管线与隧道水平距离  57-58
    3.7.6 盾构推力  58-60
    3.7.7 注浆强度  60-62
  3.8 本章小结  62-64
4 盾构施工对管线影响实例分析  64-74
  4.1 工程概况  64
  4.2 监测范围及布点  64-65
  4.3 监测结果分析  65-66
  4.4 有限元计算模型  66-70
    4.4.1 计算假定  66-67
    4.4.2 具体模型  67-69
    4.4.3 结果分析  69-70
  4.5 监测措施  70-71
    4.5.1 监测执行的规范  70-71
    4.5.2 监测精度  71
    4.5.3 监测频率  71
  4.6 盾构穿越时采取的技术措施  71-72
  4.7 本章小结  72-74
5 论文成果及展望  74-76
  5.1 主要成果  74-75
  5.2 需要进一步研究的问题  75-76
参考文献  76-78
作者简历  78-82
学位论文数据集  82

盾构施工对邻近大直径管线的影响分析

内容摘要

全文目录

相似论文