质构掘进参数变化对建筑物沉降控制研究

摘要

盾构法作为修建隧道的一种主要功法，在其施工过程中不可避免的引起周围地层位移及地表沉降，并有可能危及周围建筑设施和地下管线的安全。尤其在富水软弱地层，且盾构要穿越密集建筑群的情况下影响地表及建筑物沉降的因素十分复杂。本文通过三维有限差分模拟了盾构下穿建筑物的整个过程和不同盾构参数下推进的工况，分析了建筑物的沉降情况，并结合实际工程的监测数据进行反分析，得到一些有益结论。
　　本文主要研究内容包括：
　　(1)在复杂工程背景下，盾构机选型；
　　(2)分析盾构施工过程中引起地表位移和建筑物沉降的原因，研究盾构参数的变化对地表及建筑物沉降影响；
　　(3)建筑物的基础形式、基础埋深、建筑物的层高、建筑物与隧道的关系等都会影响地表及建筑物本身的沉降，在复杂密集建筑群下方施工要根据建筑物特性进行分类，并根据其特性制定相应的沉降控制标准；
　　(4)运用数值模拟了盾构的整个推进过程和不同盾构参数的工况，分析不同盾构参数对建筑物沉降的影响，并总结归纳不同盾构参数的影响程度。经研究表明，不同的盾构参数对建筑物隆起和沉降点的位置影响变化不大；注浆时间滞后、出土量过大、注浆压力减小对建筑物沉降影响最大；
　　(5)通过盾构推进过程中，对建筑物位移、倾斜等的观测收集数据并进行统计分析，可以发现盾构掘进过程中地表及建筑物的沉降情况和影响规律，从而反馈到盾构掘进中。