上海软粘土蠕变特性及盾构隧道差异沉降研究（可复制毕业论文）.pdf

摘要在上海软粘土地区修建的盾构隧道,隧道处于长期运营状态下,隧道的差异沉降问题日渐凸现,对隧道结构安全、地铁列车运营的安全性及舒适性会构成一定的风险。隧道周围土层的蠕变特性是盾构隧道产生工后长期沉降的重要原因之一。天然地层土体性质的变化、隧道进出洞加固区与天然地层的差异、车站与隧道连接刚度的差异、隧道周围邻近荷载的变化,都使隧道产生了不同程度的差异沉降。本文从上海软粘土的蠕变特性的试验研究着手,从多方面对运营隧道差异沉降进行了较为深入的研究。紫却佣芄顾淼乐芪碚惩恋夭愕挠αΑΡ涞氖毙匀胧郑ü愿类已有软粘土流变模型的分析比较和讨论。建立了P秃蚆一P痛6傻母春险车苄阅P鸵籆模型,该模型可以更好地描述软粘土的粘弹塑性力学行为,其参数也可以通过室内三轴试验和蠕变试验得陨虾5湫腿碚惩两辛耸夷谌浔涫匝椋沂玖松虾H碚惩恋牧鞅涮匦浴试验结果表明,④层土的流变特性相对较强,蠕变变形占总变形量的/循环动应力下的蠕变试验结果表明,循环动应力对土体的流变作用影响不大,偏应力主导下的流变起主要作用。利用软件的非线性拟合工具,.确定了上海④层、⑤闳碚惩罛流变模型的计算参数,为数值模拟提供了较为褂肍邢薏罘秩砑檬匝榈玫降耐撂辶鞅洳问虲蠕变模型对盾构隧道长期沉降性态进行了计算分析。根据典型区段的长期沉降计算,仅考虑隧道下卧土体的蠕变变形时,④层土中的隧道在旰螅两祷稳定,而⑤阃猎年后,就达到稳定,最后趋向于收敛。通过对隧道下卧土层蠕变性质的差异、进出洞加固区和天然土层的差异、隧道邻近荷载的变化等情况的数值模拟,得到了由地基差异及荷载的变化引起的差异沉降规律。谒淼赖淖菹蚬阋辶刃P偷幕∩希悸嵌芄构芷穆菟引起的纵向、横向刚度的折减,引入基床系数比∞、隧道连接刚度比礁霾数,建立了隧道在均匀地基和分段均匀地基上的统一计算模型,并编制了到。可靠的流变参数。
计算程序.“<扑惴治隽嗽擞K淼来τ诘约拮刺脑市聿钜斐两岛附加弯矩的分布规律,提出评价隧道结构安全性的差异沉降的量化控制条件。孟钟械募嗖庾柿希陨虾5靥鷏号线运营多年来隧道差异沉降的实测数据进行了分析,总结了隧道长期沉降的分布规律,分析了引起沉降的各种原因;计算结果和实测数据有一定程度的吻合,证明了理论分析方法的可岷系靥号线上穿越工程和地铁畔呦麓┰降靥号线工程实例,对卸载和施工扰动引起的已建隧道隆沉变形进行了预测。提出了减小和预防隧道差异沉降的工程措施和施工方案优化建议,为上述两近距离穿越工程成功实施提供技术和理论支持。关键词:盾构隧道、差异沉降、软粘土、蠕变、、弹性地基靠性。梁、有限差分法摘要¨
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⋯一躲够蟛瞿阥月力哆同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
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第滦髀引言我国大城市在改革开放年来所进行的大规模建设成就,已经被近年来快速增长的交通需求所消化,日益拥挤的交通使地下铁道等其它一些交通隧道的开发和利用成为城市发展的必然,也成为衡量一个城市发展水平的重要标志。虽然,城市轨道交通建设工程投资巨大,地铁综合单价达到平均每公里亿元,轻轨交通造价比地铁低~⋯,但是与公共电汽车相比,具有运量大、速度快、安全可靠、时间准确等优点,是解决城市交通拥挤、噪声与大气污染的一项可行、有效的措施心N夜鞘薪煌ǖ某ぴ斗⒄拐铰怨婊岢龆杂万人口以上、城市形态高度集中、交通密集程度高的大城市加快城市轨道的规划和建设速度。到年底在我国大陆地区,北京、上海、天津、广州、南京、深圳、大连、南京、重庆、武汉等十个城市地铁已经建成通车,总通车里程公里。其他城市如苏州、杭州、沈阳、西安、无锡、宁波、郑州、哈尔滨等地的地铁建设也在如火如荼的建设中。我国数十个大城市的城市轨道交通的规划和前期研究工作业已完成,并且有十几个大城市的城市轨道建设在筹划实施之中。上海到年底,地铁、、殴条线投入