论文题名: | 地铁隧道盾构施工对周围环境的影响 |
关键词: | 地铁隧道;盾构施工;地面沉降;环境影响;有限元模拟 |
摘要: | 随着地铁建设速度和规模的提高,地铁隧道开挖对环境及周围建筑物的影响引起人们的广泛关注。 地铁隧道的开挖,目前在软土地区常采用盾构法施工,然而,在市区修建地铁工程,尤其是在地下管线复杂、地表构筑物纵横交错的中心地区,施工开挖对周围环境产生较大的影响,严重的会导致地下管线因变形过大而破坏、地表沉降过大而导致其上部建筑物变形、开裂甚至塌落等,造成严重的经济损失和社会影响。因此,如何在隧道开挖过程中防止围岩坍塌、有效地控制开挖引起的地面沉降、减小开挖对周围环境造成的影响就显得尤为重要。 本文首先总结了国内外关于地铁隧道盾构施工时地层沉降预测、地铁隧道盾构掘进施工地基变形与沉降控制的研究进展。进而介绍了盾构法的起源和发展,分析了地铁隧道施工时地层沉降的原因和机理并总结了控制沉降的措施。 在此基础上,运用大型有限元软件ABAQLJS,结合南京地铁1号线的工程背景,采用南京典型场地的真实土层资料,对地铁隧道盾构法施工过程,进行了有限元模拟,分别得出了地铁施工时引起的地面点的横断面和纵断面沉降结果。 最后,基于ABAQUS软件强大的后处理技术,通过对有限元结果的分析,得出了地面最大沉降和隧道轴线埋深,地层条件(泊松比μ,内摩擦角φ,土体弹性模量),开挖立面土层所受侧向压力,开挖面土体应力释放量以及开挖进尺等因素的关系。通过对地面沉降的数据分析,验证了Peck公式和Attwell和Woodman公式的适用性,并提出了修正参数。 本文对地铁隧道开挖对周围环境的影响所进行的上述工作,为南京地区的地铁建设提供参考。 |
作者: | 周慧 |
专业: | 土木工程、岩土工程 |
导师: | 陈国兴 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 南京工业大学 |
学位年度: | 2007 |
正文语种: | 中文 |