基坑开挖对下穿既有隧道的影响分析研究

摘要

随着我国城市化进程的深入和城市人口的增加，地下空间的开发与利用越来越受到重视。地下空间的开发建设过程中需要大量修建位于城市繁华地段的基坑工程。基坑的开挖施工会使周围地层的应力场和位移场发生变化，从而对临近建筑物的安全构成危害。研究基坑开挖对临近建筑物的影响具有重要意义。本文以武汉市地铁隧道附近的一个基坑工程为对象，运用数值模拟方法对基坑开挖及支护引起的下穿隧道的变形问题开展研究，取得的成果如下： （1）总结了基坑开挖对临近隧道的影响研究现状，分析了基坑变形的原因和过程，包括基坑底部隆起、基坑支护结构变形和地表沉降等，并对变形的计算分析方法进行了总结分析。 （2）利用启明星深基坑软件，分析基坑支护方案，验算相关基坑稳定性安全系数与变形量，进行支护方案安全性评估。 （3）利用数值计算软件建立了隧洞和基坑工程的三维数值模型，计算分析了基坑开挖全过程对隧道水平和竖向变形的影响规律；分析了基坑支护体系刚度、隧道本身刚度等因素对隧道变形量的影响规律，给出了控制隧道变形的条件和规则。

目录

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2国内外研究现状

1.3本论文研究内容及方法

第二章 基坑开挖对已建隧道的影响因素分析

2.1基坑开挖变形的形式

2.2基坑开挖引起隧道变形的特征

2.3基坑开挖引发下方隧道变形机理分析

2.4基坑施工引起下方隧道变形分析方法

2.5隧道变形影响因素分析

2.6隧道变形控制

2.7本章小结

第三章 基坑支护方案设计及计算

3.1 工程概况

3.2工程地质条件

3.3计算分析

3.4本章小结

第四章 基坑开挖对已建地铁隧道影响的数值模拟

4.1有限元法简介

4.2 Midas/GTS软件简介

4.3 实际工程数值模拟

4.4 结果分析

4.5基坑及隧道支护结构优化

4.6基坑大小与位置对隧道变形影响的数值分析

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

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