隧道施工對環(huán)境影響的位移控制模型試驗研究.pdf

1、隨著隧道施工技術在國內外的快速發(fā)展，和近年來城市基礎建設的迅速推進，市政建設中采用隧道施工的項目也越來越多。但是城市空間狹小，隧道的施工不可避免地會對其周邊環(huán)境產(chǎn)生影響，近年來由于處理不當造成地表下沉、房屋傾斜甚至倒塌等既有結構嚴重受損的案例屢見不鮮。所以，隧道施工對環(huán)境的影響已成為巖土工程學科的重要研究內容之一。
　　巖土工程進行研究的主要方法有數(shù)值模擬和模型試驗兩種。模型試驗相對于數(shù)值模擬而言，可比較真實地模擬施工現(xiàn)場情況，并

2、能為數(shù)值模擬提供一定參考，具有不可替代的作用。目前巖土工程模型試驗多以研究施工參數(shù)為目的，設計原理多與現(xiàn)場施工手段類似。而本文基于位移控制法的思路，忽略施工過程，提出以研究隧道施工對環(huán)境影響為目的的模型試驗方法。主要包括以下幾方面內容：
　?。?）以位移控制法為基礎，為實現(xiàn)試驗的可重復性，完善土體材料密度控制方法和均勻性控制方法，確定模型試驗方法。完成模型試驗材料物理性質相關試驗，為模型試驗和后續(xù)數(shù)值模擬提供參數(shù)依據(jù)。
　　

3、（2）根據(jù)模型試驗原理，結合模型試驗相似關系，研制模型試驗裝置。
　?。?）確定整個模型試驗操作流程，就自由場（Green Field）驗證試驗、隧道施工對鄰近樁基的影響規(guī)律和隧道穿越高速公路這三種工況，針對覆土厚度、土層相對密度、樁基水平距離等不同參數(shù)，分別制定模型試驗方案，完成模型試驗，并對結果進行分析。
　?。?）針對各組模型試驗建立有限元模型，使用Gleaves軟件完成各有限元模型的數(shù)值模擬，并將數(shù)值模擬結果與模型試