【碩士】北京地區(qū)淺埋暗挖引起的地表沉降及其控制標(biāo)準(zhǔn)的研究【2009】

內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：北京交通大學(xué)　　學(xué)位年度： 2009年　　本文通過對北京地鐵五號線和十號線的區(qū)間和車站現(xiàn)場監(jiān)測資料的概率統(tǒng)計分析以及對典型區(qū)間隧道和車站的數(shù)值模擬分析得出：　　①總結(jié)了北京典型地層條件下淺埋暗挖法隧道開挖引起的地層變形的機(jī)理和規(guī)律，對地層變形的整個過程進(jìn)行了詳細(xì)的描述，總結(jié)了淺埋暗挖法施工的原理，以及支護(hù)設(shè)計的特點(diǎn)和方法?！　、趯Φ罔F10號線和5號線區(qū)間及車站地表沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計分析，從概率統(tǒng)計的角度得出基于不同結(jié)構(gòu)跨度的地表沉降控制標(biāo)準(zhǔn)建議值。改變了以往單一30mm這一控制標(biāo)準(zhǔn)的局面。同時結(jié)合調(diào)研到的地鐵十號線和五號線區(qū)間和車站的地表沉降監(jiān)測資料，擬合出了北京地區(qū)采用淺埋暗挖施工的區(qū)間隧道和車站的地表沉降槽曲線，對北京地區(qū)淺埋暗挖法施工地層損失率特點(diǎn)和地表沉降槽寬度參數(shù)進(jìn)行了較為深入的研究，得出了北京地區(qū)地層損失率分布特點(diǎn)及地表沉降槽寬度隨埋深變化規(guī)律及相關(guān)結(jié)論?！　、弁ㄟ^回歸分析和數(shù)值模擬，研究了埋深對地表沉降槽相關(guān)參數(shù)的影響。得出地表最大沉降值、地層損失率和地表沉降槽反彎點(diǎn)距離隨埋深變化的規(guī)律，找到了采用淺埋暗挖法施工的標(biāo)準(zhǔn)斷面區(qū)間隧道在不采用輔助工法的條件下對地表不產(chǎn)生影響的極限埋深。研究了埋深對初期支護(hù)結(jié)構(gòu)受力的影響，得出了初期支護(hù)結(jié)構(gòu)不同位置彎矩隨埋深變化的規(guī)律，進(jìn)而分析得出地層拱結(jié)構(gòu)存在的埋深范圍。通過進(jìn)一步研究分析不同埋深下地層中各點(diǎn)沉降曲線的特點(diǎn)，得出了地層拱結(jié)構(gòu)在不同埋深下存在的位置，以及其位置隨埋深變化的規(guī)律?！　、芡ㄟ^數(shù)值模擬，基于新的控制標(biāo)準(zhǔn)下，對黃莊車站復(fù)雜群洞施工開挖工法進(jìn)行了優(yōu)化分析，從空間位置上對各種群洞進(jìn)行了分類，建立了群洞施工工法優(yōu)化的思路體系，并分別對各種群洞施工產(chǎn)生的地層變形規(guī)律進(jìn)行了研究。重點(diǎn)從控制地層變形和初期支護(hù)結(jié)構(gòu)受力安全的角度對平面上的群洞施工進(jìn)行了優(yōu)化，　　結(jié)合工程實(shí)際得出了最優(yōu)化的開挖工法，同時也驗(yàn)證了在新控制標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)大跨度地鐵結(jié)構(gòu)群洞施工過程中初期支護(hù)結(jié)構(gòu)受力是安全的，從而對控制標(biāo)準(zhǔn)的制訂給予了理論上支持。　　

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