地铁区间隧道盾构法施工工程影响分析-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

湘潭大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了本文特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其 他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个 人和集体，均已在本文以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果 由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查 阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关 数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位 论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 摘要 摘 要 随着我国国民经济的快速发展，许多大城市正在或者即将修建地铁。然而在隧道盾 构施工过程中，不可避免地会对周围土体及邻近建筑物产生扰动，导致地表沉降（隆起） 及邻近建筑物开裂等事故。因此，对区间隧道作工程影响分析是十分必要的，它能有效 的降低施工过程中所引发的工程事故，确保工程的顺利完成。 本论文针对金高区间，采用盾构法施工过程中可能遇到的风险，作工程影响分析与 研究，确定了盾构区间隧道施工阶段存在的风险点，然后就各风险点通过有限元软件 Midas GTS 对其作数值模拟分析，主要研究内容有： 1. 对所选工程对象从盾构管片的拼装方式、管片拼装允许误差、管片结构计算理 论及有限元模拟计算分析等方面作盾构隧道自身强度的研究，确保衬砌环满足正常使用 及承载能力极限状态的要求。 2. 针对所选区间隧道，就盾构施工过程中对周围土体的扰动，引起地表沉降或隆 起作施工影响分析，从埋置深度（1.0D、1.5D、2.0D、3.0D）及左右隧道 W/D（0.2、 0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0）值变化时，深入研究隧道盾构施工在不同 工况下引起地表沉降或隆起的变化规律，找出在不同埋深下的最优净距，为以后工程提 供有效的参考价值。 3. 通过有限元软件 Midas GTS 建立三维数值模型，模拟盾构法施工过程中对周围 土体及邻近建筑物的影响规律。在模拟中以单元的生死变化、盾尾不同注浆压力及不同 掌子面推力，来实现对盾构掘进的动态施工模拟与控制因素对地表沉降的影响规律。同 时重点研究了盾构法施工对临近不同距离（L/D）建筑物的影响。这种影响包括地表纵 横向的沉降规律、建筑物基础的沉降变化规律以及建筑物和管片的受力特征等。 本文通过对地铁区间隧道施工对周围环境影响的研究分析，能够加强对地铁施工过 程中影响因素的预测、防范和控制，减少事故的发生率。同时为以后新建类似工程在线 路埋深、左右线净距及邻近建筑物的保护等方面具有切实的参考价值。 关键词：盾构；影响评估；Midas GTS；地铁隧道 I Abstract Abstract With the rapid development of national economy in our country, the underground in many big cities are or will be built. In shield tunnel construction process, however, inevitably can produce disturbance on the surrounding soil mass and adjacent buildings, result in the crack of the adjacent existing buildings (elevation) and the surface subsidence. Therefore, impact analysis of tunnel engineering is very necessary, it can effectively reduce engineering accidents caused by the construction process, to ensure that the project is completed. This paper in view of the high range, you may encounter in the process of construction by shield method in risk, a project impact analysis and research, determine the shield tunnel construction ri