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原文传递 暗挖隧道施工对路桥构筑物的影响效应分析
论文题名: 暗挖隧道施工对路桥构筑物的影响效应分析
关键词: 桥桩构筑物;爆破施工;盾构施工;动力响应;敏感性参数
摘要: 在城市地铁建设中,爆破法和盾构法以其特有的优点被广泛采用。因此,在施工过程中对地层以及路桥构筑物产生的扰动、破坏以及影响一直是人们重点关注的课题。分析爆破动力作用下路桥构筑物的动力响应以及盾构施工过程中地层沉降、桩土变形规律等,对指导施工以及控制措施等都具有实际意义。
  本文以在建大连地铁208标段魏台桥区间和202标段铁路桥区间的工程为背景,详细研究了爆破施工和盾构施工对路桥构筑物的影响效应,结合有限元程序建立三维弹塑性仿真模型,并利用采集监测数据进行了对比分析。主要的研究内容如下:
  (1)桩土受爆破动力荷载作用
  爆破地震波的振速衰减区域和衰减速度在不同方向上均不同,近爆源处土体受到爆破荷载冲击虽大,但其受波动时间短,而远爆源处土体受爆破荷载作用小,但受波振动持续时间长、危害大。由于爆破冲击波强烈的多次反射性,对桥桩结构的破坏性也比较大,单次的爆破产生的累积损伤较小,但多次爆破会使桥桩产生内部累积损伤。在定点监测中显示,竖向不同深度处的监测点其振速达到峰值的时间和峰值大小均不同,越靠近爆源,受扰动的峰值越大,时间越短。近距离爆破会对既有隧道衬砌安全性产生很大影响,在既有隧道衬砌迎爆侧拱腰部位为薄弱区,现场施工中需重点防范。
  (2)桩土在盾构施工过程中变化
  在模拟中,首先对盾构施工中的敏感性参数进行分析,总结出随着土仓压力、注浆压力、穿越软硬不同土层时土体及路面变形规律;其次,在盾构施工穿越铁路桥时,总结出土体中土层损失横向变形规律、地层损失路面竖向变形分析,并与现场监测数据进行对比。在桩土分析中对桩的邻近度进行了判定,并通过摩阻力的变化反映桩土之间的差异沉降。
作者: 张涛
专业: 土木工程
导师: 于德海;姜谙男
授予学位: 硕士
授予学位单位: 大连海事大学
学位年度: 2016
正文语种: 中文
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