雙圓盾構(gòu)隧道施工擾動及對周邊構(gòu)筑物影響研究.pdf

1、隨著城市建設(shè)的發(fā)展，土地資源日益減少，交通不斷擁堵等問題日益突出。盾構(gòu)隧道施工在城市地下空間開發(fā)中發(fā)揮著重要的作用。盾構(gòu)施工擾動引起的環(huán)境效應(yīng)是城市環(huán)境土工學(xué)的一個重要課題。盾構(gòu)隧道在施工過程中不可避免地對周圍土體產(chǎn)生擾動，進(jìn)而危及周圍鄰近建（構(gòu)）筑物及其基礎(chǔ)和地下管線等的安全和正常使用。目前對于雙圓盾構(gòu)工法引起的注漿效應(yīng)，土體位移、附加應(yīng)力等尚缺乏足夠的認(rèn)識，探索雙圓盾構(gòu)工法的引起的土體擾動及其對周邊構(gòu)筑物的影響規(guī)律研究既是生產(chǎn)實(shí)踐需

2、求，也具有一定的理論研究價值。本文圍繞雙圓盾構(gòu)其獨(dú)特的施工工藝，從工廠需求出發(fā)，進(jìn)行了多方面的研究。主要工作和研究成果如下:
　　(1)基于廣義達(dá)西定理和兩類流體方程，對雙圓盾構(gòu)隧道管片同步注漿擴(kuò)散機(jī)理進(jìn)行分析，分別推導(dǎo)了牛頓流體、非牛頓賓漢姆流體的管片注漿的漿液擴(kuò)散半徑公式，可計算管片同步注漿工藝參數(shù)及不同注漿時間盾尾空隙中漿液擴(kuò)散半徑的大小與及管片環(huán)向壓力分布。
　　(2)基于隨機(jī)介質(zhì)理論推導(dǎo)了雙圓盾構(gòu)由于土體損失引起的

3、三維土體變形計算公式、同時運(yùn)用Mindlin解建立考慮刀盤正面、側(cè)面與土體摩擦所引起的三維土體變形計算公式，結(jié)合雙圓盾構(gòu)掘進(jìn)正面附加推力、側(cè)摩阻力引起的土體變形，盾尾注漿力引起的土體變形疊加得到雙圓盾構(gòu)施工引起的三維土體變形計算公式。
　　(3)應(yīng)用Sagaseta“源匯法”理論，推導(dǎo)了土體損失產(chǎn)生的三維附加應(yīng)力計算公式。結(jié)合彈性力學(xué)的Mindlin解推導(dǎo)了雙圓盾構(gòu)掘進(jìn)正面附加推力、側(cè)摩阻力引起的土體附加應(yīng)力，盾尾注漿力引起的土體