砂卵石地層區(qū)間隧道盾構(gòu)施工數(shù)值模擬及盾構(gòu)選型研究

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1、中圖分類號UDCTU91624碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q5呈呈砂卵石地層區(qū)間隧道盾構(gòu)施工數(shù)值模擬及盾構(gòu)選型研究NumericalSimulationofShieldTunnelConstructionandtheSelectionofShieldinSandyPebbleStratum作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：鬲

2、J指導(dǎo)教師：陳東海土木工程橋梁與隧道工程土木工程學(xué)院楊秀竹副教授論文答辯日期趔答辯委員會主席中南大學(xué)2013年05月原創(chuàng)性聲明刪舢㈣洲㈣ⅧⅢ㈣洲Y2423507本人聲明，所呈

3、交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了論文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中南大學(xué)或其他單位的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對本研究所作的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明。作者簽名：圣直五漁日期：上丑L年上月』日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本人了解中南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并根據(jù)國家或湖南省有關(guān)部門規(guī)定送交學(xué)位論文，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容

4、，可以采用復(fù)印、縮印或其它手段保存學(xué)位論文。同時授權(quán)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》，并通過網(wǎng)絡(luò)向社會公眾提供信息服務(wù)?！弧肜鸍’砂卵石地層區(qū)間隧道盾構(gòu)施工數(shù)值模擬及盾構(gòu)選型研究摘要：隨著城市的快速發(fā)展，地面空間利用率相當(dāng)飽和的情形下，地下空間的利用成為了熱點(diǎn)，尤其是城市軌道交通的建設(shè)更為突出。地層條件及周圍環(huán)境對旋工技術(shù)的要求越來越高，在城市軌道交通隧道建設(shè)中，盾構(gòu)法以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用。在砂卵石地層中，粘粒含量少，顆粒與顆粒之間通過點(diǎn)一點(diǎn)接觸和點(diǎn)一點(diǎn)傳力，具有離散性，極易

5、受擾動而變位。本文以長沙市軌道交通一號線一期工程第七標(biāo)鐵道學(xué)院～新建西路區(qū)間盾構(gòu)隧道工程為依托，以顆粒離散元為技術(shù)手段，主要的主要研究如下：(1)建立了顆粒的離散元的力學(xué)模型，并且確定建立數(shù)值模型需要的參數(shù)。通過研究離散元理論，在此基礎(chǔ)上提出離散元模型參數(shù)的標(biāo)定方法，利用標(biāo)定方法來確定離散元模型的模型參數(shù)。(2)建立了盾構(gòu)掘進(jìn)過程的顆粒離散元模型，探討上、下坡條件對極限支護(hù)壓力的影響和確定案例工程地質(zhì)條件下的合理極限支護(hù)壓力。(3)通過了改變掘進(jìn)面支護(hù)壓力，研究砂卵石地層盾構(gòu)掘進(jìn)面的失穩(wěn)機(jī)理。(4)選取砂卵石地層

6、區(qū)段的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，進(jìn)行分析和評價，驗(yàn)證了沉降的發(fā)展規(guī)律。(5)對長沙市軌道交通一號線第七標(biāo)的砂卵石地層區(qū)間盾構(gòu)選型研究，并對盾構(gòu)的適應(yīng)性做出評價和同步注漿工藝進(jìn)行闡述，以期對工程實(shí)踐做出指導(dǎo)意義。本文中圖共44幅，表共14個，參考文獻(xiàn)共103篇。關(guān)鍵詞：區(qū)間盾構(gòu)；砂卵石；離散元；盾構(gòu)選型分類號：u624NumericalSimulationofShieldTunnelConstructionandTheSelectionofShieldinSandvPebbleStratumAbstract：withther印id

7、developmentofcities，inthecaseoft11esaturatedgroulldspaceutiliZation?utilizationofundergroundspacehasbecomethehotspot．especiallytheconStmctionofurbanrailtraIlsitismoreoutstallding．Thefon_11ationconditionsaIldthesurroulldingenVironmentontheconstnlctiontechnolog

8、yrequire-mentsaregettingK曲era11dhigher，intheconstmctionofurbanrailtraJlsit，t11eshieldmethodiswidelyusedfIorjtsuniqueadVantages．Insandypebbleformationjclaycontentisless，betweenp眥iclesa11dpaniclestllroughtIlepoim—pointcontactandpoint—point仃ansmittingforce，being

9、bomedwithdiscreteness?highlyvulneI．a(chǎn)bletodisturbanceanddenection．ThisthesisprojectisbasedonthefiI．stlineandseventhblockofChangshacityrailtransit，RailwayC鋤pus～WestnewintervalshieldtuIlIlel