超大盾構(gòu)隧道雙線同推與聯(lián)絡(luò)通道同步施工力學(xué)行為研究.pdf

1、為了保證隧道的安全，一般會(huì)在兩條平行隧道之間設(shè)置橫向聯(lián)絡(luò)通道。聯(lián)絡(luò)通道施工使隧道主體結(jié)構(gòu)造了成非常不利的空間交叉結(jié)構(gòu)受力形式，在施工過程中容易出現(xiàn)土體不穩(wěn)定的情況，例如，流砂。在地下工程中，對(duì)不穩(wěn)定含水地層的加固，凍結(jié)法被認(rèn)為是一種萬能的工法。雖然凍結(jié)法施工工藝已經(jīng)比較成熟，但是實(shí)踐中仍然存在著許多重大問題。 本文依托上海長(zhǎng)江隧道的凍結(jié)法施工的聯(lián)絡(luò)通道工程，采用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、理論分析、解析計(jì)算和數(shù)值模擬的方法對(duì)超大盾構(gòu)隧道雙線同推與

2、聯(lián)絡(luò)通道同步施工力學(xué)行為研究。主要內(nèi)容有工作： 1)總結(jié)前人對(duì)人工凍結(jié)法的研究，包括對(duì)凍結(jié)機(jī)理、凍結(jié)設(shè)計(jì)、凍結(jié)監(jiān)測(cè)、解析法計(jì)算、數(shù)值計(jì)算等方面的總結(jié)； 2)布設(shè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，講述如何利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)直觀了解凍土帷幕發(fā)展情況； 3)通過合理的選取截面，運(yùn)用解析法分析計(jì)算凍土帷幕厚度和平均均溫度，得到凍土帷幕溫度發(fā)展的規(guī)律； 4)分析影響土的熱物理性質(zhì)的各種因素和總結(jié)土的導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、導(dǎo)溫系數(shù)、相變潛熱

3、計(jì)算方法。以上海常見土層為例，結(jié)合同濟(jì)大學(xué)對(duì)上海常見土層的凍結(jié)試驗(yàn)，計(jì)算土的各種熱學(xué)性質(zhì)參數(shù)； 5)凍結(jié)計(jì)算分析中考慮了原位凍脹和分凝凍脹，計(jì)算不同溫度時(shí)的膨脹系數(shù)，應(yīng)用于有限元模擬的過程，較為真實(shí)模擬了凍脹現(xiàn)象； 6)建立人工凍結(jié)技術(shù)在聯(lián)絡(luò)通道中應(yīng)用的三維有限元熱分析模型，模擬人工凍結(jié)應(yīng)用的整個(gè)過程，分析影響凍結(jié)的各種因素，得到凍土帷幕的變化規(guī)律； 7)建立凍結(jié)條件下的三維數(shù)值熱結(jié)構(gòu)耦合模型，研究盾構(gòu)隧道雙線同