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下穿高层建筑群浅埋暗挖小净距隧道施工力学与安全控制技术研究
| 论文题名： | 下穿高层建筑群浅埋暗挖小净距隧道施工力学与安全控制技术研究 |
| 关键词： | 高层建筑;小净距隧道;施工力学;安全控制技术 |
| 摘要： | 随着城市化的发展，城市人口将越来越密集，特别是大城市，地面交通已不能满足现有交通需要，城市交通地下化是未来发展的大方向。城市浅埋隧道建设以后会越来越普遍，所以对隧道开挖下穿高层建筑的施工力学研究为未来地下交通建设提供指导作用，具有非常现实的意义，本文以渝中连接隧道下穿农业银行住宅楼和办公楼小净距段为研究背景，采用理论分析和数值模拟的方法，重点对小净距隧道下穿农业银行两栋建筑全开挖过程进行力学分析，重点对各排基础下洞内断面拱顶竖向位移和拱腰水平位移，最大压应力，塑性区的开展，初支和二衬受力特征，地表沉降，房屋基础沉降和倾斜情况进行分析，同时对比改变开挖步序，先开挖左洞时以上各指标的数值变化情况，最后建立无房情况和先开挖隧道后在正上方建房的情况，以此分析由于房屋的存在，隧道开挖围岩变形与初支二衬受力情况及房屋的修建对先建隧道造成的影响。主要内容有以下几个方面: ①系统论述了国内外近接施工的施工方法，周边建筑与隧道相互影响分区及加固方案等各项研究成果，探讨目前存在的问题。 ②对近接施工进行理论研究，分析了近接施工隧道开挖，地层变形和受力特征及其传递规律，隧道开挖的影响范围及其诱发的地表沉降槽，地层变形特点及其控制原理，隧道-岩土体-结构的同台作用体系及其变形破坏特征分析 ③对小净距隧道下穿农业银行段进行全过程开挖分析，建立下穿段的三维有限元模型，分析开挖过程中各排基础下洞内断面围岩的变形特点，塑性区的开展，初期支护和二衬的受力，地表沉降特征，房屋的基础沉降和倾斜情况，验证了现有设计支护方案完全能够满足结构自身及周边建筑的稳定性要求，得出了围岩的应力重分布特征，初支与二衬的受力特点，房屋的变形特点，并找出了开挖过程中的关键施工步及施工中应注意采取的措施。 ④对比分析改变开挖步序隧道自身及周边建筑的变形情况，得出在正穿高层建筑时，先开挖上方荷载较小一侧洞再开挖竖向荷载较大一侧洞室的原因。 ⑤对比分析在先有房后建隧道，无房及在先有隧道后建房三种工况下围岩、初支与二衬的受力特点，得出了在有房与无房时开挖隧道，房屋对洞室影响的范围及由于房屋存在两洞之间的相互影响程度，由于房屋的存在围岩变形，初支与二衬受力增长情况。同时得出了在先开挖隧道后建房，房屋对洞室的影响情况。 ⑥详细介绍近接施工中，从隧道施工、地层加固、房屋基础注浆和结构加固等方面稳定地层及结构的施工措施。 |
| 作者： | 邱奎 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 林志 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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