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浅埋隧道施工中管线渗漏水对地层变形和破坏的影响
| 论文题名： | 浅埋隧道施工中管线渗漏水对地层变形和破坏的影响 |
| 关键词： | 浅埋隧道施工;软弱围岩;管线渗漏水;地面塌陷事故;颗粒离散元;数值模拟 |
| 摘要： | 近年来城市浅埋隧道施工中管线渗漏水诱发的地面塌陷事故频繁出现，针对这一现状，本文采用室内模型试验、颗粒离散元(PFC2D)数值模拟和理论分析相结合的研究方法，基于常见城市地区的软弱围岩，对浅埋隧道施工中管线渗漏水对地层变形和破坏的影响进行了系统研究，取得的主要研究成果如下: (1)无管线渗漏时，隧道开挖之前，地层处于稳定状态，开挖以后，隧道上覆地层逐渐坍塌至地表;有管线渗漏时，隧道开挖之前，管线渗漏水的存在导致地表出现明显沉降，开挖以后，渗漏水弱化了地层成拱效应，隧道上覆地层不但发生了整体坍塌破坏，且破坏范围较无管线渗漏时要大。 (2)管线渗漏情况下，随着渗漏水范围的增大，隧道开挖前由渗漏水引起的地表沉降增大，隧道开挖后地层失稳破坏范围和破坏速率增大，因此渗漏水的增多加剧了开挖面上覆地层变形，加速了地层坍塌破坏。 (3)管线位置的偏移导致管线渗漏水范围向同一侧偏移，隧道开挖前渗漏水引起的地表沉降范围及开挖后地层塌方破坏范围也随之向同一侧偏移;管线位置的下移使得管线距隧道拱顶的距离减小，渗漏水范围减小，上覆地层变形减弱，最终地层失稳破坏范围减小。 (4)随着管线内水压力的增大，管线渗漏水范围及隧道开挖前由渗漏水引起的地表沉降随之增大，隧道开挖后开挖面上覆土层变形及最终地层失稳破坏范围也相应的增大。 |
| 作者： | 岳跃敬 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 张成平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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