地鐵隧道盾構(gòu)法施工下穿建筑物分析.pdf

1、分類號(hào) ： 密級(jí)：U D C ： 學(xué)號(hào)：416014613003南 昌 大 學(xué) 碩 士 研 究 生學(xué) 位 論 文地鐵隧道盾構(gòu)法施工下穿建筑物分析 地鐵隧道盾構(gòu)法施工下穿建筑物分析Analysis of shield construction in subway tunnelbeneath the building楊嘯南培養(yǎng)單位（院、系） ：建筑工程學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱：張維奇 教授指導(dǎo)教師姓名、職稱：周慶榮 教授級(jí)高工申請(qǐng)學(xué)位的學(xué)科門

2、類：工 學(xué)學(xué) 科 專 業(yè) 名 稱 ：建筑與土木工程論 文 答 辯 日 期 ：答辯委員會(huì)主席：評(píng)閱人：年 月 日摘 要I摘 要 摘 要21 世紀(jì)以來，我國(guó)城鎮(zhèn)化飛速發(fā)展導(dǎo)致對(duì)空間需求的大量增加，地面空間不足，地下空間的開發(fā)利用成為大勢(shì)所趨，城市地鐵應(yīng)運(yùn)而生。在眾多施工方法中，盾構(gòu)法由于其對(duì)環(huán)境影響小和不受城市地貌影響等優(yōu)勢(shì)，被大多數(shù)國(guó)家采納使用，成為現(xiàn)今最為常用的城市地鐵施工法。然而城市人口較為密集，地表建筑物也比較集中，地鐵盾構(gòu)法施工過

3、程中難免出現(xiàn)下穿建筑物的情況。由于地鐵隧道盾構(gòu)法施工會(huì)引起周邊土層的沉降，當(dāng)盾構(gòu)下穿建筑物時(shí)，土層應(yīng)力和變形作用于建筑物基礎(chǔ)，建筑物基礎(chǔ)由于受力而產(chǎn)生形變，加上土體自身受擾形態(tài)改變，建筑物基礎(chǔ)下的土體沉降也將導(dǎo)致建筑物的下沉，該種情況下建筑物的穩(wěn)定性存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。為了分析影響的程度，更好地保證地鐵盾構(gòu)施工和建筑物的安全，各國(guó)學(xué)者都對(duì)此做了研究。有限元分析法是現(xiàn)今被普遍應(yīng)用于計(jì)算盾構(gòu)法隧道施工變形的有效方法，本文以南昌地鐵一號(hào)線盾構(gòu)下穿

4、稅務(wù)局住宅樓為背景，應(yīng)用有限元軟件 ANSYS和 SAP2000 對(duì)該工程進(jìn)行分析，研究了盾構(gòu)下穿建筑物的安全性，總結(jié)了工程采取的加固措施以及施工過程中的具體監(jiān)測(cè)操作，主要研究工作包括：（1）介紹了盾構(gòu)法、盾構(gòu)機(jī)的主體構(gòu)造、盾構(gòu)法施工原理及施工工序，分析了盾構(gòu)法施工導(dǎo)致地層及建筑物沉降變形的機(jī)理，以及兩者之間的相互影響關(guān)系，根據(jù)工程實(shí)際提出了相應(yīng)的預(yù)防、加固措施。（2）根據(jù)工程實(shí)際和相關(guān)資料數(shù)據(jù)，利用有限元軟件 ANSYS 和 SAP2

5、000對(duì)地層及建筑物進(jìn)行模擬分析，得出建筑物在盾構(gòu)下穿過程中結(jié)構(gòu)的受力和變形。根據(jù)分析結(jié)果，提出風(fēng)險(xiǎn)鑒定以及加固措施。（3）依據(jù)相關(guān)規(guī)章制度以及工程實(shí)際，提出相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方案，對(duì)實(shí)際監(jiān)測(cè)操作進(jìn)行了描述，將建筑物在盾構(gòu)前和盾構(gòu)后的情況進(jìn)行了對(duì)比分析，并將有限元軟件分析結(jié)果與監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，以驗(yàn)證有限元軟件分析對(duì)于工程實(shí)際的模擬價(jià)值，還能為以后相似工程提供設(shè)計(jì)參考數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：盾構(gòu)施工；有限元分析法；地層及建筑物沉降；風(fēng)險(xiǎn)