地鐵盾構施工對鄰近結構物的影響預測與控制方法.pdf

1、21世紀是地下空間開發(fā)利用的世紀，盾構法以其施工進度快、對地面交通影響小、質(zhì)量易控制、防水性好等優(yōu)點在其中扮演著重要角色。但是由于地質(zhì)條件和施工工藝的限制，盾構推進仍不可避免對周圍環(huán)境產(chǎn)生擾動，改變土體的初始應力狀態(tài)引起土體位移。當土體位移超過一定范圍時，會危及地鐵結構本身以及鄰近結構物的安全與正常使用，使鄰近結構物傾斜、扭曲等，從而引起一系列環(huán)境效應問題。因此預測和控制盾構施工對鄰近結構物的影響具有十分重要的學術價值和工程應用價值。

2、 以成都、深圳地鐵為背景，采用數(shù)值模擬和模型試驗手段，探討了城市盾構施工對周圍環(huán)境影響的機理，并針對地鐵盾構施工對鄰近結構物的影響進行了預測分析和控制方法研究。主要開展了以下工作： 1、分析了地鐵盾構施工引起地層沉降的原因、機理和發(fā)展過程，探討了盾構施工對鄰近結構物的影響因素、施工控制指標以及施工控制措施。 2、采用三維有限元方法對盾構下穿地鐵股道、剛性擴大基礎、人行地道、立交橋樁基礎、既有盾構隧道等鄰近結構的動態(tài)

3、施工進行了數(shù)值模擬，預測了盾構隧道的施工對鄰近結構物的影響規(guī)律；利用控制指標判定了結構物的安全性，并有針對性的對控制方法進行了分析研究。 3、基于“盾構—地層—結構”系統(tǒng)相似的概念，在選擇對試驗結果影響顯著的相關參量基礎上，利用量綱分析法推導了盾構—地層—結構系統(tǒng)相似的相似準則，在該準則的約束下設計實施了盾構掘進模型試驗。 4、對模型試驗的量測數(shù)據(jù)進行分析，得出了鄰近結構物位移和內(nèi)力在盾構動態(tài)施工過程中的一般變化規(guī)律；研