盾构掘进过程中邻近基桩反应分析研究

摘要

地铁工程建设多滞后修建于高层建筑、高架桥梁等已高度密集的城市环境中。高层建筑、高架桥梁等建筑物多采用桩基基础，由于受线路、地下空间等的限制，地铁隧道不可避免的要近接基桩施工，施工中不可避免会引起周围土体的移动，土体的移动又会引起基桩产生附加变形和内力。基桩产生附加变形及内力又常会引起上部建筑物倾斜、墙体开裂等，给建筑物的正常使用及安全带来隐患。因此，研究地铁施工对邻近既有建筑基桩的影响，具有重要的现实意义。
　　在大型有限差分软件FLAC3D平台上进行二次开发，利用内嵌FISH语言编写程序，模拟地铁隧道盾构法三维动态施工，研究盾构掘进过程中临近建筑物基桩的反应。考虑研究盾构掘进过程中土体位移变化规律是研究基桩反应的前提，论文第3章结合南京地铁工程实例，研究了盾构施工中周围土体的位移规律。论文第4章考虑地铁隧道与基桩的不同相对空间位置，研究了盾构法地铁隧道动态施工过程中基桩的反应，并研究了桩体弹性模量、桩长、桩径等因素对桩基反应的影响，得出了一些对实践有参考价值的结论。论文第5章提出了地铁隧道近接基桩施工的控制要点，总结了隧道近接基桩施工的保护措施，为实践中的类似施工提供工程借鉴。

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Contents

1 绪论

1.1引言

1.2 隧道施工引起地层移动的国内外研究现状

1.3 隧道施工对邻近桩基影响研究的国内外现状

1.4 本文主要研究的内容

2 快速拉格朗日元有限差分软件FLAC3D理论基础

2.1 引言

2.2 FLAC3D软件的基本原理

2.3 FLAC的分析功能

3 盾构法隧道引起的地层移动理论与数值分析

3.1 盾构法隧道施工

3.2 隧道工程引起的地层移动理论

3.3 土压平衡盾构机掘进过程中土体位移的动态模拟

3.4 本章小结

4 盾构动态掘进引起邻近单桩反应的研究

4.1 引 言

4.2动态施工中的基桩反应研究

4.3 桩体参数不同时的基桩反应研究

4.4 桩体与隧道水平距离变化时的桩反应研究

4.5 盾构隧道下穿基桩动态施工中的桩反应研究

4.6 本章小结

5 盾构近接基桩的施工对策

5.1基桩的变形控制标准

5.2 盾构近接基桩施工的施工措施

5.3 本章小结

6 结论与展望

6.1主要结论

6.2进一步展望

参考文献

附录 作者在读硕士期间发表的论文

致谢