软土扰动地层再固结及其对地铁隧道的影响

摘要

地下工程活动日益频繁，规模也不断加大，对周围土体的扰动是不可避免的，由此带来的结果是土体的变形和位移，而再固结沉降就是其中一个重要部分。对于软土地区的地铁隧道来说，下卧扰动土体的再固结使隧道随之产生变形，从而危及隧道结构和地铁运营的安全。因此，研究扰动土体再固结及其对地铁隧道的影响，对于控制地下工程施工扰动和地铁隧道变形是很有用的。　　文章首先分别从盾构掘进、基坑开挖以及深井降水等3个方面，对隧道周围土层所受的施工扰动进行了总结，并分析了周围土体扰动的机理、影响因素以及土体的位移模式。然后以盾构隧道施工为例，通过实测数据的统计分析，对盾构施工引起的扰动土体的再固结沉降进行研究和讨论，初步提出了从实测数据中处理得到再固结沉降量的方法，得到了盾构隧道施工扰动地层再固结沉降的历时关系，并由此关系曲线探讨了再固结沉降速率、最终沉降量和沉降稳定时间等相关问题。最后在分析盾构隧道下卧土体的扰动模式及其再固结沉降的特征的基础上，通过土-隧道共同作用的双参数弹性地基无限长梁模型，以及实测的地铁隧道和沿线地面沉降曲线，探讨了下卧扰动土体再固结沉降对地铁隧道影响，并得到了一些初步的结论。

目录

文摘

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第1章绪论

1.1引言

1.2国内外研究现状

1.2.1土体扰动的研究现状

1.2.2软土隧道长期沉降的研究现状

1.3本文主要工作

第2章隧道周围地层的施工扰动

2.1土体扰动研究的理论基础

2.1.1地层损失理论

2.1.2孔隙水压力理论

2.2盾构施工对周围地层的扰动

2.2.1盾构掘进引起地层扰动的主要因素

2.2.2周围土体应力变化

2.2.3盾构推进时周围土体的位移模式

2.2.4超孔隙水压力的分布

2.3隧道附近工程施工对土体的扰动

2.3.1.基坑工程施工对土体扰动

2.3.2.深井降水施工对土体扰动

2.4本章小结

第3章盾构施工扰动地层的再固结沉降

3.1引言

3.2上海地区大地沉降研究

3.2.1上海大地沉降的现状

3.2.2大地沉降的预测模型

3.3盾构施工扰动地层的再固结沉降

3.3.1扰动地层沉降模型

3.3.2扰动地层再固结沉降曲线

3.3.3扰动地层再固结沉降双曲线模型的分析

3.4本章小结

第4章下卧扰动地层再固结沉降对地铁隧道的影响

4.1盾构施工对下卧地层的扰动

4.2下卧扰动地层再固结引起的隧道沉降

4.3土—隧道共同作用模型

4.3.1双参数地基模型推导

4.3.2双参数弹性地基无限长梁模型

4.3.3无限长梁的求解

4.4软土地区地铁沉降实测及分析

4.5本章小结

第5章结论和展望

5.1结论

5.2研究展望

参考文献

致谢

个人简历 在读期间发表的学术论文和研究工作