盾構(gòu)施工引起的地層變形及對(duì)鄰近樁基的影響研究.pdf

1、本文系統(tǒng)分析了目前盾構(gòu)隧道施工誘發(fā)的地層變形的預(yù)測(cè)方法和估計(jì)地鐵隧道施工對(duì)地面和地下臨近構(gòu)筑物的影響理論，針對(duì)現(xiàn)有分析理論存在的不足提出了適當(dāng)?shù)男拚椒ǎ瑸榻鉀Q實(shí)際地鐵隧道施工引起的工程問題提供科學(xué)依據(jù)。本文主要完成如下幾方面的工作： 1.針對(duì)傳統(tǒng)Peck公式在計(jì)算淺埋或超淺埋地鐵隧道開挖誘發(fā)的地表沉降時(shí)存在一定的誤差，本文建立了一個(gè)將隧道開挖引起的地層損失集中在過隧道中心的直線上的簡(jiǎn)化計(jì)算模型，推導(dǎo)出預(yù)測(cè)地鐵隧道開挖誘發(fā)地表變

2、形的二維和三維修正Peck公式。通過工程實(shí)例驗(yàn)證了該修正Peck公式的正確性，結(jié)果表明：修正Peck公式能反映隧道開挖斷面的形狀對(duì)沉降槽曲線的影響，在相同的地層損失情況下，隧道的橫向?qū)挾仍綄挼乇淼淖畲蟪两抵翟叫。辉跍\埋和超淺埋隧道中，采用修正Peck公式計(jì)算所得到的沉降槽曲線會(huì)顯得“寬而淺”，更接近實(shí)測(cè)值。 2.將隧道斷面橢圓化收縮模型引入隨機(jī)介質(zhì)理論，把隧道斷面的最終變形分解為均勻徑向收縮、整體豎向移動(dòng)和斷面橢圓化三部分。在此

3、基礎(chǔ)上推導(dǎo)出隨機(jī)介質(zhì)理論計(jì)算公式中的積分界限，并利用Verruijt的復(fù)變函數(shù)解給出了圓形隧道中的橢圓化3個(gè)分量的計(jì)算公式，編制了隨機(jī)介質(zhì)理論的FORTRAN計(jì)算程序，用它進(jìn)行了地表移動(dòng)的影響因素分析，并得出計(jì)算施工引起的地面最大沉降的經(jīng)驗(yàn)公式。 3.研究了盾構(gòu)施工的數(shù)值模擬方法，包括施工過程中的應(yīng)力釋放模擬、各種材料和荷載的模擬，提出了非均勻應(yīng)力釋放法。通過分析發(fā)現(xiàn)盾構(gòu)法施工的隧道在模擬應(yīng)力釋放時(shí)不適宜采用均勻應(yīng)力釋放法，否則