某地鐵工程施工建筑物變形分析與控制研究.pdf

1、盾構工法是地鐵暗挖隧道施工一種行之有效的施工方法。然而，由于盾構施工控制原理復雜，巖土環(huán)境與盾構機器這兩大系統在相互聯系與互相產生作用方面不好把握，與此同時盾構系統在城市中軌道交通中的應用愈加廣泛，在項目的數量，規(guī)模等方面都有擴大趨勢，這便導致了施工（盾構法）引發(fā)安全事故呈明顯上升趨勢。本文以采用盾構法進行施工的越江段隧道（武漢地鐵二號線）為例，以前人的研究為基礎，參閱各國學者文獻，根據工程水文地質、施工工藝、周圍環(huán)境及監(jiān)測數據等參數建

2、立評價體系，運用模糊物元評價法評價與三維有限元仿真進行分析建筑物在盾構法進行隧道施工時引發(fā)的損壞程度與盾構施工對建筑物的影響，探索盾構施工穿越建筑物全過程安全評價理論與保護控制措施。本文主要研究工作如下：
　　（1）明確隧道沿線的建筑物影響范圍及現場調查步驟，根據規(guī)范、建筑物對變形的適應能力、房屋目前情況及有關施工經驗提出建筑物破壞等級及保護標準；將盾構施工過程中建筑物可能達到的破壞程度分為五個等級，每個等級對應有相關的地表變形值

3、和建筑物傾斜率控制標準；通過破壞程度的分級，對建筑物的影響程度以量化盾構施工過程為基礎，并在保護措施在施工過程中的體現提供有力幫助。
　　（2）基于模糊物元評價方法，對地鐵施工對環(huán)境的影響因素及其組合進行分析，并在此基礎上建立地鐵施工的環(huán)境影響評價體系，采用模糊可拓物元評價方法進行鄰近建筑物安全分級評價，利用蒙特卡洛方法對建筑物安全影響因素進行敏感性分析，為不同等級的周圍環(huán)境提供有效的安全控制應對方案，進而保證地鐵施工及鄰近建筑物

4、等的安全性。
　?。?）在周邊建筑物和施工環(huán)境的分析和評價基礎上，為了進一步弄清建筑物變形中哪些參數（盾構施工）起到至關重要的影響，并且以盾構施工中的主要參數如相對埋深、相對位置、基礎類型、掘進泥水壓力等關鍵影響因素進行三維有限元仿真建模，著重分析盾構施工哪些參數對建筑物變形起到決定作用；在分析不同基礎類型的同時，通過對隧道的不同埋深和隧道與建筑物不同相對位置分析了參數變化對建筑物基礎沉降變化的規(guī)律的影響，主要則包含了建筑物的影響

5、與建筑物不同位置與隧道的關系、隧道不同埋深對建筑物基礎的變形影響、對建筑物在掘進泥水壓力的基礎變形的反應程度；穿越建筑物在被盾構施工穿越時通過辨識手段得到的施工參數，為盾構施工安全穿越建筑物提供決策支持。
　　（4）研究減小地鐵盾構對相鄰建筑物產生的安全影響所需要采取的系統保護措施，并對建筑物運用三維有限元方法分析在加固措施和效果等方面進行論證，并不斷比較與優(yōu)化加固建筑物等方面的技術方法，包含了分析注漿與加固建筑物基礎方面，分析加