黃土地層地鐵盾構(gòu)施工誘發(fā)地表沉降預(yù)測(cè)研究.pdf

1、地鐵盾構(gòu)施工引起的地層位移和地面沉陷及建筑物開(kāi)裂、損壞等問(wèn)題已經(jīng)成為隧道建設(shè)者、設(shè)計(jì)者和施工者最為關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題與工程問(wèn)題。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)盾構(gòu)施工誘發(fā)的地表沉降問(wèn)題也做了大量的研究，并取得了一定的成果。但是在分析目前已有理論對(duì)地表沉降的預(yù)測(cè)結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)，在預(yù)測(cè)過(guò)程中并沒(méi)有同時(shí)考慮開(kāi)挖隧道周?chē)馏w彈塑性變形和土體移動(dòng)模式對(duì)盾尾環(huán)形收斂空間形態(tài)和大小的影響，導(dǎo)致預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果相比都偏大。文中在隨機(jī)介質(zhì)理論預(yù)測(cè)模型的基礎(chǔ)上，利用彈

2、塑性理論的相關(guān)知識(shí)和對(duì)土體移動(dòng)模式的分析，對(duì)盾尾環(huán)形收斂空間和地層主要影響角進(jìn)行了分析計(jì)算。取得了如下成果：
　?。?）從理論上解釋了盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)的地層變形機(jī)理，歸納總結(jié)了引起地層損失的主要因素。在此基礎(chǔ)上，利用彈塑性理論的相關(guān)知識(shí)對(duì)單孔圓形隧道盾構(gòu)開(kāi)挖后的應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)進(jìn)行彈塑性理論分析，得到了隨機(jī)介質(zhì)理論中考慮了盾尾彈塑性變形的盾尾環(huán)形收斂空間計(jì)算式。
　　（2）分析了隨機(jī)介質(zhì)理論中地層主要影響角對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的影響，并通過(guò)分

3、析盾構(gòu)過(guò)后隧道上覆土體移動(dòng)模式對(duì)地表沉降的影響，結(jié)合土體移動(dòng)焦點(diǎn)理論，得到了盾構(gòu)施工引起地表沉降預(yù)測(cè)時(shí)主要影響角的確定方法。
　?。?）使用Matlab計(jì)算軟件，并編寫(xiě)了隨機(jī)介質(zhì)地表沉降預(yù)測(cè)公式相應(yīng)的Matlab計(jì)算程序，實(shí)現(xiàn)了地鐵盾構(gòu)施工誘發(fā)的地表沉降的預(yù)測(cè)。并分析了在盾構(gòu)施工誘發(fā)的地表沉降中，隧道的埋深、隧道半徑、斷面收斂量、地層主要影響角、盾尾彈塑性變形量、偏心超挖量以及開(kāi)挖面處的附加壓力對(duì)地表沉降的影響。
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