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北京地铁16号线盾构施工引起的地表沉降规律研究
| 论文题名： | 北京地铁16号线盾构施工引起的地表沉降规律研究 |
| 关键词： | 地下铁路;盾构施工;地表沉降;监控量测;数值模拟 |
| 摘要： | 地铁隧道盾构法施工不可避免的会引起地表沉降，研究其沉降规律对地铁施工安全和运营至关重要。本文以北京地铁16号线温阳路站~稻香湖路站区间为工程背景，采用理论分析、现场监控量测和数值模拟的方法，对盾构法施工引起地表沉降规律进行了分析研究，主要工作和结论如下： （1）盾构法施工引起的地表沉降机理主要是由于施工过程中对土体的扰动，其大小主要取决于隧道所在岩层及上覆岩层的特性。该地铁为双线隧道，沿线地质条件复杂多变，穿越粉土层、粉质粘土层和中粗砂层，上覆填土层、粉土层、粉质粘土层，稳定性较差强度低，易发生坍塌和涌水现象。 （2）通过对沿线13个地表沉降监测数据综合分析可以看出：各断面沉降值差异较大，最大沉降为14.3mm，最小为7.3mm，这主要是由各区段地质条件不同引起的，但区段内地表沉降值均小于20mm的北京地区盾构法施工引起地表沉降的控制标准。 （3）通过对典型断面现场监测和数值模拟分析可知：单线开挖时横向地表沉降表现为凹槽形沉降规律，双线隧道横向地表沉降呈“W”型沉降规律，其影响范围和沉降量呈明显的叠加效应。主要影响区域为中心线以外7~12m范围内，总的地表沉降区域为各自中心线以外22~30m范围内。同时土层地质条件（密实性，自稳能力）越好，地表沉降越小；隧道埋深越大，地表沉降越小。 （4）纵向地表沉降规律具有明显的阶段性，盾构机到达前，地表沉降量仅占总沉降量的5~15%，通过过程中沉降量占总沉降量的45~50%，后续沉降量占40~45%。其沉降曲线近似于以反弯点对称的两条平滑分段指数函数，影响区域为盾构机刀盘前方15m到刀盘通过监测断面30m范围内。 |
| 作者： | 焦传奇 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 陈新年;张世斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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