淺埋大斷面鐵路隧道施工對地表建筑物變形影響的數(shù)值分析.pdf

1、鐵路隧道穿過城市地段時(shí)，因其隧道斷面跨度大和斷面形狀的非圓形等特點(diǎn)，施工時(shí)往往采用淺埋暗挖法。隧道施工的擾動會導(dǎo)致地層巖土體發(fā)生移動和變形，地層移動與變形達(dá)到一定程度就會波及到地表，使地表產(chǎn)生沉降或塌陷，進(jìn)而會誘發(fā)地表建筑物變形以致開裂，危及建筑物的安全和正常使用。針對上述問題，本文結(jié)合龍廈鐵路石橋頭隧道工程案例，分析了淺埋大斷面隧道使用淺埋暗挖法施工時(shí)，所引起的地表變形以及對地表建筑物的影響。本文主要完成了以下幾方面工作:
　　

2、 1.分析總結(jié)了隧道施工引起地層移動及變形機(jī)理。通過數(shù)值模擬分析，得到了淺埋隧道在四部CRD法下施工引起的地表變形規(guī)律以及各施工步的沉降分配關(guān)系，總結(jié)了地表沉降的三階段過程和各階段相應(yīng)的特征。
　　 2.對比分析了有、無地表建筑物時(shí)因隧道施工而引起的地表變形特征，總結(jié)了當(dāng)存在鄰近建筑物時(shí)，地表沉降變形與天然地表沉降變形的異同;探討了隧道在不同穿越方式下施工誘發(fā)地表建筑物的沉降、傾斜、垂直度偏差、扭轉(zhuǎn)變形和撓曲變形的特點(diǎn)和變化規(guī)

3、律。
　　 3.分析了隧道不同穿越方式下施工引起的地表建筑物墻體拉應(yīng)變分布規(guī)律。研究表明:墻體最大拉應(yīng)變并沒有發(fā)生在撓曲變形或扭轉(zhuǎn)變形最大處，說明較大的單一變形作用不會危及建筑物安全，而組合變形的影響，往往危及建筑物的安全。
　　 4.分析了隧道施工對不同（框架）結(jié)構(gòu)形式建筑物的變形影響規(guī)律。隨著穿越角度的減小，基礎(chǔ)沉降逐漸增大，最大增幅為10.1％;隧道施工引發(fā)建筑物的整體變形，框架結(jié)構(gòu)的位移差異主要集中在底層框架，二