地下管廊双线隧道盾构施工地面变形分析

发布时间：2020-06-19 23:29

【摘要】：从2013年国务院发布文件提出试点建设地下综合管廊至今,综合管廊建设规模持续增大。在管廊隧道建设过程中的,以往的单线隧道形式不能够满足综合管廊建设需求,出于成本等其他因素考虑,越来越多的综合管廊和地铁隧道不再建设单线隧道,而采用双线隧道形式。对此国内外学者在隧道盾构施工地表沉降方面展开相关研究,主要有经验公式法、理论解析法、模型实验法、数值分析法。纵观盾构法隧道施工引起地表沉降的研究理论,绝大多数的成果是基于单线隧道施工的情况,针对双线隧道截面形式的分析较少。由于双线隧道对土体造成的不良影响会叠加从而会引起较大的地面变形沉降,进而,需要更进一步分析双线隧道盾构施工地面变形。沈阳地下管廊工程建设的是横向断面形式为左右相距12m的双线隧道,本文以沈阳地下管廊工程为背景,通过对监测数据分析、MIDAS数值模拟等方法,研究分析双线隧道盾构施工引起地面变形规律。主要研究工作有:(1)处理沈阳管廊隧道建设4组现场横向监测数据,根据盾构参数、地质情况、监测方案等工程因素从单线、双线两个方面对沈阳管廊双线隧道盾构施工引起地面变形进行分析。发现该工程单双线隧道施工造成的地表沉降总体均呈现正态分布的特性,可以通过Peck公式进行修正预测估算。(2)Peck公式修正。根据对工程现场实测数据处理分析得到的规律,将离散的实测数据进行回归分析,计算出沈阳管廊建设单线隧道Peck公式中相关参数的修正系数。通过叠加原理由沈阳管廊建设单线隧道修正后的Peck公式得到沈阳管廊建设双线隧道修正Peck公式,并验证公式的合理可靠。(3)通过模拟计算结果与现场实测数据以及修正后的Peck公式拟合值对比分析,验证修正后经典Peck公式和三维MIDAS模型在沈阳管廊隧道建设估算地表沉降的合理可靠性。同时分析土体弹性模量、注浆压力、开挖面支护力对双线盾构隧道引起地表沉降的影响,为今后的设计施工提供参考性建议。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U455.43;TU990.3
【图文】：

盾构机掘进开挖示意图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文- 13 -图2-1 区间现场图 图2-2 衬砌管片实物表2-2 盾构机性能参数表盾构机型式长度（mm）外径（mm） 重量（kN） 推进速度（mm/min）总推力（kN）加泥土压平衡 8400 6280 2690 20

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本文编号：2721494