地铁大断面连拱隧道施工期围岩监测及数值模拟研究-结构工程专业论文.docxVIP

西安 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑 西安建筑科技大学硕士学位论文 face one time of the tllnnel diameter，in the ran ge of on e to three tim es th巳 tllnn el diameter change rate d巳creases，three times the Oiam eter later stab iliz巳d. Fin ally，compared w ith the finite element an alysis reslllts and m onitori ng data，the four-arch tunnel deformation law is su mmariz 巳d. Keywords: four-arch; double waU + Heading Method ; A NSYS ; monitorin g and measuring; numerical analysis; Durcker-Prager 目录 第 1 章绪论 3 1. 1 城市地铁的发展状况 3 1.2 大断面连烘隧道发展现状及存在的问题… 2 1.3 本文研究的主要内容及意义………… 5 1.3. 1 本文研究的目的和意义 .………5 1.3.2 本文研究的主要内容 5 第 2 章围岩基本理论及施工过程 7 2.1 围岩压力的基本理论 7 2. 1.1 原岩应力 ……… 7 2. 1.2 围岩应力的弹塑性状态 .……… 7 2.2 新奥法及双f9!H璧中导坑施工法简介… 8 2.3 工程概况 8 2.3.1 概述 8 2.3.2 工程地质和水文地质条件 9 2.4 隧道施工过程………………………………… 11 第 3 章大断面连拱隧道有限元模型建立及其分析. 15 3.1 有限元分析软件 ANSYS 简介… 15 3.2 数值模拟过程 山山 …四 3.2.1 基本假定 山 ，.山…，.山 ……… 16 3.2.2 计算范围 .…山..山..山山 ……………1 7 3. 2. 3 材料参数 .……... 山叶………………………1 7 3. 2.4 隧道施工过程模拟 ..… …·…………19 3.3 模拟结果分析……... 山山 ………35 3.3.1 位移分析 .……..山·…..叫…………………………35 3.3.2 应力分析 ，.山 ·…，.叶…………………………3 7 3.4 本章小结………………………………………… 44 第 4 章施工监测方法及其成果分析 47 4.1 监测的目的与意义……………………………… 47 4. 2 监测项目…· 山山..山 ………48 4. 2. 1 地表沉降监测 ……….. ………50 4. 2. 2 隧道收敛监测 ……………………… 50 4. 2. 3 拱琐沉降监测 ………·… ...…51 4. 3 监测资料的整理分析… …… …………52 4. 3. 1 监测资料的整 理方法 ……·… 52 4.3.2 监测资料的分析思路 ……………… 53 4.4 监测结果的信息反馈机制… ………54 4.5 监测成果分析 山 .，山山，.山·…… 55 4. 5. 1 地表沉降监测 ………… …………………55 4. 5.2 隧道收敛监测 ·…………….…………57 4. 5.3 拱琐沉降监测 ……………… ……………………·……57 4.6 监测成果 与数值分析结果的对比……四 4.6. 1 地表沉降数据的对比分析 ………………………59 4.6.2 拱琐沉降数据的对比分析 ………………59 4. 7 本意小结…………………………………..…… 60 第 5 章结论与展望 61 5. 1 吉 仑… ，，...，..，...，..，...，...，..，...，..，61 5.2 展望………………………………·…… 61 致谢 63 参考文献 64 附录 67 第 1 章绪论 随着社会经济的发展 ，城市规模的扩大 ，城市交通拥堵越来越成为各大城市 经济发展的瓶颈，解决城市交通拥培问题逐渐成为 个城市面对的首要问题之 一 。 城市轨道交通系统具有运量大、速度快、安全、环保等特点，受到世界各大城市 的青睐。而城市地铁系统作为城市轨道交通的最主要组成部分 ，更由于它不占用 地面交通 、噪音污染小等优点 ，在世界舞台上发挥越来越大 的作用。 1. 1 城市地铁的发展状况 城市地铁的发展史司以追溯到 19 世纪中期。世界上首条地下铁道大都会地 区铁路位于伦敦市的法林顿