合肥地鐵盾構(gòu)隧道近接高架橋施工影響與控制研究.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、地鐵修建過(guò)程中不可避免地穿越城市中心地帶,實(shí)際施工中經(jīng)常鄰近高層建筑物、高架橋和地下管線暗涵等情況,給盾構(gòu)隧道施工風(fēng)險(xiǎn)控制帶來(lái)挑戰(zhàn)。本文針對(duì)盾構(gòu)隧道近接高架橋樁基施工問(wèn)題展開研究,首先從理論方面歸納總結(jié)了盾構(gòu)隧道施工引起的土體變形和附加應(yīng)力計(jì)算,闡述了盾構(gòu)隧道施工對(duì)鄰近樁基的影響規(guī)律;然后針對(duì)合肥地鐵2號(hào)線青陽(yáng)路站~西園路站區(qū)間盾構(gòu)雙隧道近接五里墩大型立交互通高架橋施工工程,通過(guò)數(shù)值方法模擬盾構(gòu)雙隧道動(dòng)態(tài)掘進(jìn)過(guò)程,同時(shí)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方法分

2、析近接施工期間周圍土體和鄰近樁基的變形和應(yīng)力的影響規(guī)律,研究了三種不同參數(shù)條件下盾構(gòu)雙隧道施工對(duì)近接高架橋樁基變形和應(yīng)力的影響;最后給盾構(gòu)隧道近接五里墩高架橋施工提出了相關(guān)建議和控制措施。本文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
  (1)通過(guò)Midas有限元軟件建立了盾構(gòu)雙隧道下穿五里墩高架橋近接施工三維模型,分析了盾構(gòu)隧道掘進(jìn)過(guò)程對(duì)地表沉降、地層應(yīng)力和鄰近樁基變形和應(yīng)力影響情況,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明,地層沉降隨著開挖步

3、驟逐漸變化,隨著隧道開挖面與土體或地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)距離越近,沉降增幅越大,距離越遠(yuǎn)增幅越小,直至距離增加到3.5D(D為隧道直徑)以后,基本趨于穩(wěn)定;樁基的豎直位移和水平位移均不斷變化,位移增幅由開始的慢慢增大到逐漸減小,最終趨于穩(wěn)定,不同位置處各樁的應(yīng)力沿樁身埋深其分布規(guī)律基本一致。
  (2)研究了樁與隧道相對(duì)距離、雙隧道掘進(jìn)面相對(duì)距離和單樁樁長(zhǎng)三種條件下盾構(gòu)雙隧道近接高架橋施工對(duì)單樁變形和應(yīng)力極值的影響規(guī)律。結(jié)果表明,雙隧道掘進(jìn)面

4、之間相對(duì)距離對(duì)單樁變形和應(yīng)力極值影響最小;樁與隧道相對(duì)距離對(duì)樁基變形和應(yīng)力極值影響較大,隨著距離增大樁基豎向位移、樁項(xiàng)水平正位移和樁底水平負(fù)位移均先減小后增大,且在兩隧道正中間位置達(dá)到最小值,單樁應(yīng)力在兩隧道正中間位置達(dá)到極值;單樁樁長(zhǎng)對(duì)樁基豎向位移和應(yīng)力極值影響最大,對(duì)位于同一埋深處樁身水平位移影響小,應(yīng)力極值變化情況大小不一,其中yz方向剪切最大應(yīng)力最大變化率最大,達(dá)到89.8%。
  (3)基于數(shù)值模擬結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果,為

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