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地铁深基坑开挖对既有管线变形影响规律研究
| 论文题名： | 地铁深基坑开挖对既有管线变形影响规律研究 |
| 关键词： | 地铁施工;深基坑;既有管线;变形控制 |
| 摘要： | 开展地铁竖井深基坑开挖会对周边既有管线变形影响规律及其灾害控制措施研究具有重要的工程应用价值。本文以西安地铁某区间隧道竖井深基坑工程为依托，采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合的手段开展研究。主要内容及结论包括： (1)采用现场调査法完成了西安地铁5号线沿线既有地下管线分布情况，研究了竖井深基坑开挖诱发的既有管线的变形机理，给出了竖井深基坑开挖导致既有管线的常见破坏模式，分析了破坏原因，提出了竖井深基坑开挖诱发的既有管线变形控制标准。 (2)影响地铁竖井深基坑开挖对既有管线变形的主要因素有工程地质与水文地质条件、基坑几何尺寸、基坑开挖支护型式与施工工期、管线用途、管线材质与管径、管线接口型式、管线使用年限与施工质量、管线与基坑的空间关系。 (3)采用FLAC3D数值模拟软件建立三维计算模型，考虑竖井深基坑开挖深度、管线材质、管线与基坑的空间关系等不同工况，完成了竖井深基坑开挖对既有管线的变形影响规律研究。研究结果表明，竖井深基坑开挖诱发的既有管线变形受基坑坑角效应影响显著。竖井深基坑开挖深度越深，管线的变形越明显；不同管材的变形由大到小依次为PVC管、铸铁管和混凝土管；管线埋深对其变形的影响与地层变形与支撑结构的架设位置密切相关；管线的竖向位移随着距坑壁距离的增加，呈先增大后减小的趋势，水平位移不断减小。基于竖井深基坑开挖对既有管线的变形影响规律给出了相应的既有管线安全控制措施。 (4)以西安地铁某区间隧道竖井深基坑工程为依托，完成了竖井深基坑降水方案的设计及监测方案的制定。采用FLAC3D数值模拟的手段对竖井深基坑开挖诱发的围护结构、地表及既有管线变形进行了分析，实测变形与模拟结果基本一致。 |
| 作者： | 范迪 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 任建喜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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