盾構隧道施工對鄰近多層框架結構建筑物的影響研究.pdf

1、盾構隧道施工將擾動周邊地層，引發(fā)周邊地層應力釋放及調整，變位地層將導致鄰近建筑物產(chǎn)生不均勻沉降、傾斜、破裂，嚴重時甚至失穩(wěn)坍塌，進而造成重大損失與突出社會矛盾。因此，揭示盾構隧道動態(tài)施工對鄰近建筑物工作性狀及其周邊地層變形特性的影響機理，對盾構推進過程中施工參數(shù)的合理選取，以及有針對性的對鄰近建筑物進行加固、保護有著重要意義。本文針對盾構隧道穿越鄰近側向既有多層框架結構建筑物施工工況，展開了理論分析、室內模型試驗和三維數(shù)值計算，系統(tǒng)分析

2、研究了盾構隧道施工對框架結構附加變形、附加內力及其周邊地面沉降的影響效應與影響規(guī)律。主要的研究工作及成果如下:
　　(1)基于盾構隧道-土體-獨立基礎框架結構建筑物共同作用效應，采用文克爾彈性地基理論，推求得到了盾構隧道施工誘發(fā)的獨立基礎多層框架結構建筑物周邊地面沉降的理論計算微分方程及求解表達式，并將理論研究結果與相應數(shù)值計算、工程實測及室內模型試驗結果進行了對比分析，驗證了該理論研究方法的可行性及其研究結果的可靠性，并將該理論

3、研究方法進一步擴展應用于分析預測盾構施工參數(shù)作用下的框架結構周邊地面沉降。
　　(2)采用自行研制的室內模型試驗裝置模擬分析獲得的盾構隧道一次開挖完成及不同地層損失率條件下盾構隧道動態(tài)開挖導致的天然砂土地面沉降分布曲線特征，以及盾構隧道開挖面完全通過后導致的穩(wěn)定砂土地面沉降槽寬度與隧道埋深之比均與已有研究成果基本相符，表明該套可模擬不同地層損失及盾構隧道動態(tài)施工的試驗裝置與相應試驗方法的可行性及其試驗結果的可靠性。
　　(3

4、)針對盾構隧道與框架結構建筑物間不同側向距離、盾構隧道與框架結構建筑物間不同斜向夾角、不同建筑基礎形式及不同隧道埋深四種敏感性因素，進行了砂土中盾構隧道動態(tài)穿越鄰近側向框架結構建筑物施工的室內模型試驗，明確了各敏感因素對框架結構附加變形、附加應變及其周邊砂土地面沉降的影響效應與影響規(guī)律。
　　(4)針對盾構隧道推進過程中所施加的注漿壓力與掌子面推力對多層框架結構建筑物附加變形、附加內力及其周邊地面沉降的影響效應與影響規(guī)律，展開了系