不同斷面類型盾構施工對臨近地下管線沉降影響的研究.pdf

1、隨著城市化進程的快速發(fā)展，人民生活水平不斷提升，城市地面交通的壓力不斷增大，越來越多的城市開始建設地下軌道交通，其中盾構法是一種應用相當廣泛的施工方法。地下管線作為城市發(fā)展的生命線，大多已在城市建設初期埋設于地下，而在后期盾構隧道建設過程中不可避免地會受到影響，嚴重時會造成地下管線破裂、地面坍塌等事故?；谝陨蠁栴}，本文主要研究工作及創(chuàng)新點如下:
　　1.采用盾構法統(tǒng)一土體位移解代替Loganathan公式，對現(xiàn)有的關于圓形盾構隧

2、道施工引起臨近地下管線沉降的能量變分法解進行修正，本方法可以考慮雙線盾構施工過程中先行、后行隧道施工對地下管線造成的不同土體損失。研究結果表明:本方法得到的計算結果比原有方法的結果更接近實測值，且雙線盾構隧道施工引起的管線沉降呈不對稱分布，最大沉降量偏向于先行隧道軸線處。
　　2.基于隨機介質理論，推導得出類矩形盾構和雙圓盾構隧道施工引起的深層土體沉降公式，并采用能量變分方程建立類矩形盾構和雙圓盾構隧道施工引起的臨近地下管線沉降的

3、計算公式，對不同管線埋深、管線材質、土質條件、土體損失的影響進行分析。研究結果表明:管線的沉降曲線呈正態(tài)分布，土質條件對管線沉降有較大影響，管線埋深和管線材質的影響則較小，且管線最大沉降量隨著土體損失的增大而呈線性增長。
　　3.通過Midas GTS NX數(shù)值模擬軟件，結合寧波地鐵三號線出入段類矩形盾構施工的工況，模擬類矩形盾構隧道施工對臨近地下管線的影響，研究不同管線材質、管線埋深影響下的管線沉降變形規(guī)律，并與理論方法進行對比

4、。研究結果表明:數(shù)值模擬結果與理論方法的計算結果以及變形規(guī)律基本一致，說明理論方法具有一定的可靠性。
　　4.對比不同斷面盾構隧道施工對地下管線的影響可知:雙線盾構施工引起管線沉降槽寬度遠大于類矩形和雙圓盾構;在開挖面積相同情況下，(1)隧道軸線埋深相同時，管線的最大沉降量:單圓＞雙圓＞類矩形＞雙線;(2)隧道上覆土埋深相同時，管線的最大沉降量:雙圓＞雙線＞類矩形＞單圓。當土體損失量相同時，管線的最大沉降量:雙圓＞類矩形＞雙線，綜