盾構(gòu)隧道施工對鄰近多層框架結(jié)構(gòu)建筑物的影響研究.pdf

1、盾構(gòu)隧道施工將擾動(dòng)周邊地層，引發(fā)周邊地層應(yīng)力釋放及調(diào)整，變位地層將導(dǎo)致鄰近建筑物產(chǎn)生不均勻沉降、傾斜、破裂，嚴(yán)重時(shí)甚至失穩(wěn)坍塌，進(jìn)而造成重大損失與突出社會(huì)矛盾。因此，揭示盾構(gòu)隧道動(dòng)態(tài)施工對鄰近建筑物工作性狀及其周邊地層變形特性的影響機(jī)理，對盾構(gòu)推進(jìn)過程中施工參數(shù)的合理選取，以及有針對性的對鄰近建筑物進(jìn)行加固、保護(hù)有著重要意義。本文針對盾構(gòu)隧道穿越鄰近側(cè)向既有多層框架結(jié)構(gòu)建筑物施工工況，展開了理論分析、室內(nèi)模型試驗(yàn)和三維數(shù)值計(jì)算，系統(tǒng)分析

2、研究了盾構(gòu)隧道施工對框架結(jié)構(gòu)附加變形、附加內(nèi)力及其周邊地面沉降的影響效應(yīng)與影響規(guī)律。主要的研究工作及成果如下:
　　(1)基于盾構(gòu)隧道-土體-獨(dú)立基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)建筑物共同作用效應(yīng)，采用文克爾彈性地基理論，推求得到了盾構(gòu)隧道施工誘發(fā)的獨(dú)立基礎(chǔ)多層框架結(jié)構(gòu)建筑物周邊地面沉降的理論計(jì)算微分方程及求解表達(dá)式，并將理論研究結(jié)果與相應(yīng)數(shù)值計(jì)算、工程實(shí)測及室內(nèi)模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對比分析，驗(yàn)證了該理論研究方法的可行性及其研究結(jié)果的可靠性，并將該理論

3、研究方法進(jìn)一步擴(kuò)展應(yīng)用于分析預(yù)測盾構(gòu)施工參數(shù)作用下的框架結(jié)構(gòu)周邊地面沉降。
　　(2)采用自行研制的室內(nèi)模型試驗(yàn)裝置模擬分析獲得的盾構(gòu)隧道一次開挖完成及不同地層損失率條件下盾構(gòu)隧道動(dòng)態(tài)開挖導(dǎo)致的天然砂土地面沉降分布曲線特征，以及盾構(gòu)隧道開挖面完全通過后導(dǎo)致的穩(wěn)定砂土地面沉降槽寬度與隧道埋深之比均與已有研究成果基本相符，表明該套可模擬不同地層損失及盾構(gòu)隧道動(dòng)態(tài)施工的試驗(yàn)裝置與相應(yīng)試驗(yàn)方法的可行性及其試驗(yàn)結(jié)果的可靠性。
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4、)針對盾構(gòu)隧道與框架結(jié)構(gòu)建筑物間不同側(cè)向距離、盾構(gòu)隧道與框架結(jié)構(gòu)建筑物間不同斜向夾角、不同建筑基礎(chǔ)形式及不同隧道埋深四種敏感性因素，進(jìn)行了砂土中盾構(gòu)隧道動(dòng)態(tài)穿越鄰近側(cè)向框架結(jié)構(gòu)建筑物施工的室內(nèi)模型試驗(yàn)，明確了各敏感因素對框架結(jié)構(gòu)附加變形、附加應(yīng)變及其周邊砂土地面沉降的影響效應(yīng)與影響規(guī)律。
　　(4)針對盾構(gòu)隧道推進(jìn)過程中所施加的注漿壓力與掌子面推力對多層框架結(jié)構(gòu)建筑物附加變形、附加內(nèi)力及其周邊地面沉降的影響效應(yīng)與影響規(guī)律，展開了系