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土岩组合地层盖挖逆作地铁基坑的变形及竖向受力特性研究
| 论文题名： | 土岩组合地层盖挖逆作地铁基坑的变形及竖向受力特性研究 |
| 关键词： | 地铁车站;土岩结合地层;盖挖逆作法;施工过程;基坑变形;竖向结构;受力特性;数值模拟 |
| 摘要： | 本世纪城市化进入了一个新的发展时期，不论是城市的数量还是规模都有了巨大增长。但伴随城市化出现的是以人口和交通堵塞为主要表现的城市综合症。为解决城市综合症，各大城市大兴地铁建设。随着施工方法的不断进步，地铁车站修建技术不断完善，明挖、暗挖和盖挖法广泛应用于工程中。对施工方法的选择是技术人员关心的重要问题之一。地铁开挖产生的深基坑越来越多，而且很多车站是建设在城市建筑物密集区，地下管线错综复杂。基坑开挖必须严格控制对周围环境的影响。 青岛地铁刚刚起步，青岛土岩结合的独特地质条件有别于上海、深圳等软土地区。本文以青岛地铁一期工程M3号线五四广场站为载体，结合青岛“上软下硬”的地质特点，利用FLAC3D有限差分软件对所研究车站进行了数值模拟，解决深基坑开挖引起的城市环境地质问题，无疑具有重要的理论意义和工程实践价值。本文作了以下方面的研究： (1)本文详细介绍了明挖法、暗挖法和盖挖法的施工过程和适用条件，结合青岛地铁五四广场站的水文地质条件、交通状况、管线埋设情况，具体从多个方面分析了盖挖逆作法施工的可行性。 (2)对地铁车站开挖引起的基坑空间性状进行了理论分析，从爆破噪声、冲击波和爆破振动三方面研究了爆破施工对环境的影响，在此基础上提出了控制措施。 (3)本文在大量的理论研究和实践调查的基础上，广泛运用地下工程、岩石力学、计算机科学、信息技术等学科理论，利用FLAC3D数值分析软件，本着安全性、实用性、灵活性的原则，对每个施工步骤进行模拟，对地表沉降、桩顶位移、坑底隆起情况进行了分析；分析了施工对周围环境产生的影响，确保工程安全，最终获得良好的经济效益、社会效益和环境效益。 (4)对盖挖逆作法中的关键技术-竖向支撑结构受力分析进行了研究，得出竖向支撑结构受力可按简化模型和整体模型来分析，支撑柱桩基与围护桩墙体在自重、上部荷载、正负摩阻力等因素下发生差异沉降，内力随着差异沉降的增大线性增加，最后提出了控制沉降差的一些具体措施。 |
| 作者： | 孙加明 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 王旭春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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