隧道施工引起邻近建筑物损坏风险评估与控制

摘要

随着城市隧道的大量修建,隧道施工造成地表建(构)筑损坏事故仍然不断地发生,如何在隧道修建之前确定建筑物变形控制标准,对隧道施工引起的建筑物潜在损坏作出评估,并依据评估结果采取相应地风险控制措施,是一个非常值得研究的问题。本文主要通过查阅国内外已公开发表的期刊文献、建筑物损坏方面的专著以及现场调查等手段,对因地表变形引起的建筑物损坏事故及隧道施工引起过量地表沉降事故实例进行收集,并基于对事故统计分析,对隧道施工引起建筑物损坏风险评估进行了相应研究。主要内容如下:
　　 (1)收集了28例隧道开挖引起的建筑物损坏实例以及172例其它因地表变形引起的建筑物损坏实例,并从建筑物结构类型、基础类型、长高比、建筑物沉降、局部倾斜、整体倾斜、裂缝损坏等级、倾斜损坏等级等方面对工程实例进行整理;
　　 (2)对建筑物损坏事故实例进行统计分析,对不同建筑物抵抗变形能力进行研究;建立建筑物沉降变形反应特征控制参数与建筑物损坏等级之间的关系,为隧道施工引起的地面建筑物损坏评估及制定建筑物变形控制标准提供基础数据;
　　 (3)收集了36例因隧道施工引起的地表过量沉降实例,从事故发生地段地质情况、隧道开挖跨度、隧道埋深、事故发生情况以及事故发生的主要原因等方面对工程实例进行整理;对事故发生的原因以及影响因素进行了归纳总结,为制定隧道施工引起的地面建筑物损坏风险控制措施提供依据;
　　 (4)归纳总结了国内外地层位移公式计算参数确定经验;对建筑物损坏变形控制指标进行了总结,并考虑了建筑物易损性指数,对建筑物变形控制指标进行了修正;建立了隧道施工对建筑损坏风险评估体系,针对建筑物损坏等级提出了相应的风险控制措施,将其运用于长株潭城际隧道施工引起的建筑物损坏风险评估。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 问题的提出

1.2 国内外研究现状

1.2.1 隧道工程风险评估研究现状

1.2.2 隧道施工引起的地层位移与变形预测研究现状

1.2.3 隧道施工引起的建筑物损坏类别与评价标准研究现状

1.2.4 建筑物损坏评估体系研究现状

1.3 本论文研究的内容

第二章 地表变形引起建筑物损坏事故调查分析

2.1 引言

2.2 地表变形引起建筑物损坏形式

2.2.1 地表沉降引起损坏

2.2.2 地表倾斜引起损坏

2.2.3 地表曲率引起损坏

2.2.4 地表水平变形损坏

2.3 建筑物损坏事故调查分析

2.3.1 建筑物损坏事故资料收集目的

2.3.2 建筑物损坏事故资料收集内容

2.3.3 建筑物损坏事故资料收集方法及汇总

2.3.4 建筑物损坏事故统计分析

2.4 本章小结

第三章 隧道施工引起过量地表沉降事故调查分析

3.1 引言

3.2 隧道施工引起地表沉降机理

3.2.1 盾构施工引起的地表沉降机理

3.2.2 矿山法施工引起的地表沉降机理

3.3 隧道施工引起过量地表沉降事故调查分析

3.3.1 隧道施工引起过量地表沉降事故资料收集目的

3.3.2 隧道施工引起过量地表沉降事故资料收集内容

3.3.3 隧道施工引起过量地表沉降事故实例汇总

3.3.4 隧道施工引起过量地表沉降原因

3.3.5 隧道施工引起过量地表沉降事故统计分析

3.4 隧道施工引起过量地表沉降事故经验教训

3.4.1 盾构法施工隧道避免过量地表沉降经验总结

3.4.2 矿山法施工隧道避免过量地表沉降经验总结

3.5 本章小结

第四章 隧道引起建筑物损坏风险评估

4.1 引言

4.2 隧道施工引起的地表位移预测

4.2.1 隧道施工地表位移预测方法

4.2.2 地层位移预测计算参数确定

4.3 建筑物各损坏等级变形控制指标

4.4 隧道施工引起建筑物损坏评估流程

4.5 隧道施工引起的建筑物损坏风险控制措施

4.5.1 二级损坏风险控制措施

4.5.2 三级损坏风险控制措施

4.5.3 四级损坏风险控制措施

4.5.4 五级损坏风险控制措施

4.6 工程实例应用

4.6.1 工程概况

4.6.2 树木岭隧道穿越长重社区段施工引起的地层位移预测

4.6.3 施工影响范围内建筑物调查情况及损坏评估结果

4.7 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表论文及科研情况