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框架桥顶进施工对既有高速公路路基沉降影响的研究
| 论文题名： | 框架桥顶进施工对既有高速公路路基沉降影响的研究 |
| 关键词： | 城市隧道;框架桥;顶进施工;公路路基;地表沉降 |
| 摘要： | 桥式盾构法作为框架桥顶进施工的新方法，在城市隧道工程中应用越来越普及，但我国目前对于桥式盾构法施工暂无相应控制标准，而施工时产生的地表沉降和对已有线路的影响，轻则对交通通行产生影响，重则引发生命安全事故。因此，本文依托于天河区车陂路下穿环城高速工程，通过案例分析、理论计算、ABAQUS数值模拟等手段，对桥式盾构法施工时，不同摩擦系数与顶推压强情况下，双洞隧道的受力情况及变形情况进行分析，最后给出施工安全控制要点与施工监测方案，为后续类似桥式盾构法工程施工提供参考。本文主要工研究内容如下: (1)根据依托工程现场土质与水文条件，在基于质量、进度、成本和安全要求条件下，系统研究了桥式盾构法的施工方案及主要施工技术，并对左右线顶进顶力进行了计算; (2)应用两种常用的预测地层沉降的理论方法，Peck公式法与随机介质理论法，对不同截面形状、不同埋深的工程案例计算结果进行对比，对实际工程数据与理论计算值对比，探讨两种方法计算的适用情况，发现应用桥式盾构法的大矩形截面，浅埋深顶推工程应选用随机介质理论法进行计算分析，对依托工程进行地层变形理论计算，给出左、右线的沉降变形曲线; (3)通过ABAQUS有限元软件对桥式盾构法施工全过程进行模拟，探讨摩擦系数、顶推压强的改变对已有道路和地表沉降的影响，结果显示，摩擦系数的增大使拉应力和沉降值增大，对压应力和隆起值影响不明显;顶推压强的增加会改变沉降极值点的位置，由盾构体底侧转变为顶进端洞口上侧路面处，有限元模拟沉降结果与理论值拟合良好，变化趋势一致; (4)根据相关法律法规提出施工期间交通导行方案、施工风险及控制措施、应急预案，以及工作井、接收坑和顶进隧道区间的施工监测设计，保障环城高速在施工期间的安全运营，使施工影响控制到最小，为其他类似工程提供参考。 |
| 作者： | 董晓娟 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 郭轶宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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