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《盾構(gòu)隧道施工對周圍土體及既有樁基影響的數(shù)值模擬研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海大學(xué)碩士學(xué)位論文盾構(gòu)隧道施工對周圍土體及既有樁基影響的數(shù)值模擬研究姓名:李文舉申請學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:武亞軍20090101上海大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要盾構(gòu)隧道施工方法,作為一種環(huán)保、低擾動(dòng)、高效快速的城市隧道施工方法,將得到高速發(fā)展,成為地下隧道建設(shè)的主流方法之一,在我國的發(fā)展前景非常廣闊。。本文以上海軌道交通7號(hào)線中山北路一銅川路區(qū)間盾構(gòu)隧道工程施工為背景,通過理論研究及數(shù)值模擬計(jì)算,對盾構(gòu)法隧道施工引起的周圍土體擾動(dòng)及臨近建(構(gòu))筑物樁基響應(yīng)進(jìn)行了深入的研究,主要內(nèi)容如下:(1)在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)了盾構(gòu)法隧道施
2、工引起周圍土體擾動(dòng)及建構(gòu)筑物樁基響應(yīng)的研究方法及現(xiàn)狀,闡明了研究意義。(2)在對數(shù)值分析軟件FLAC、巖土本構(gòu)模型、盾構(gòu)法隧道施工工藝、盾構(gòu)隧道施工過程如何簡化二維模擬等方面認(rèn)知的基礎(chǔ)上,詳細(xì)探討了盾構(gòu)隧道施工仿真模擬的方法,并提出了在工程實(shí)踐中正確、有效地使用數(shù)值分析方法進(jìn)行盾構(gòu)隧道數(shù)值仿真模擬的基本要求。(3)在對盾構(gòu)隧道施工認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,將隧道盾構(gòu)施工過程簡化為盾構(gòu)挖土、壁后注漿、盾尾脫開和固結(jié)沉降等四個(gè)典型施工階段,提出通過應(yīng)力釋放系數(shù)法與注漿等代層剛度遷移法相結(jié)合實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)施工的二維動(dòng)態(tài)仿真數(shù)值模擬,改善了將盾構(gòu)隧道施工的三維時(shí)空問題簡
3、化為平面應(yīng)變的二維模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真模擬的具體方法。(4)利用FLAC軟件內(nèi)嵌的FISH語言進(jìn)行編程,建立了平面應(yīng)變的二維有限差分模型,實(shí)現(xiàn)了應(yīng)力釋放系數(shù)法與注漿等代層剛度遷移法相結(jié)合進(jìn)行盾構(gòu)隧道施工的二維動(dòng)態(tài)仿真模擬,并在此基礎(chǔ)上分析研究了平面應(yīng)變條件下盾構(gòu)隧道施工過程及其對臨近樁基的影響,得到了相關(guān)規(guī)律,為將來具體施工做出施工前的預(yù)測及適當(dāng)?shù)墓こ瘫Wo(hù)提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞:盾構(gòu)隧道施工,樁基礎(chǔ),土體擾動(dòng),有限差分法,數(shù)值模擬ABSTRACTShieldtunnelingconstructionmethod,asartenvironmentpr
4、otected,lowperturbed,tligll.efficientandfastmethodinurbantunnelingconstruction,whichwillgetanhigh.speeddevelopmentandbecomeasoneofthemajortechnologiesappliedintheundergroundspaceexcavation,hasabroaddevelopmentprospectinourcountry.Inurbanareasitiscommontoconstructtunnelintheg
5、roundnearbystructures.Andmanyhigh.risebuildingsaresupportedbypilefoundations.However,soildisturbanceinducedbytunnelingwillunavoidablyexerttheeffectontheadjacentpilefoundations.Inthiscaseitisimportanttoevaluatetheinfluenceoftunnelingonsoildisturbance,adiacentpilefoundations,a
6、ndtoestimatesettlementofthegroundforproperdesigningoftunnel.Inthispaper,theauthorfirstlysummarizesthepresentresearchsituationofthesoildisturbanceanda小acentpileresponsesinducedbyshieldtunnelconstruction.Secondly,abriefintroductionismadeaboutthetwo—dimensionalnumericalanalysis
7、software(FLAC),theoriesofconstitutivemodels,shieldtunnelconstructiontechniquesandnumericalsimulationmethods.Then,systematicnumericaltestsaremadetostudytheparametersensitivityofcohesionandfrictionangleandstressreleasingcoefficienttosoildisturbanceintunnelingzone.Somecomprehen
8、siveparametersensitivitylawshavebeendrawthroughthesenumericaltests.Intheend