1绪论
1.1选题背景及研究意义
1.2国内外研究现状
1.2.1盾构施工诱发地表变形机理的研究现状
1.2.2盾构施工掌子面稳定性研究现状
1.2.3盾构施工诱发既有管线变形规律研究现状
1.3主要研究内容及技术路线
1.3.1主要研究内容
1.3.2技术路线
2盾构隧道施工诱发既有管线变形机理及破坏模式
2.1地下管线分类
2.1.1按照管土相对刚度划分
2.1.2按照管线的功能分类
2.2隧道盾构施工对既有管线变形机理分析
2.2.1隧道盾构施工引起管线变形的主要影响因素
2.2.2隧道盾构施工引起地层变形机理
2.2.3隧道盾构施工引起管线变形机理
2.3地下管线应力分析
2.3.1径向应力
2.3.2纵向应力
2.3.3环向应力
2.4管线的破坏模式
2.5管线安全控制标准
2.5.1柔性管线的判断标准
2.5.2刚性管线的判别标准
2.6地下管线既有管线安全保护措施
（1）被动保护措施
（2）主动保护措施
2.7本章小结
3盾构隧道施工对既有管线变形的理论计算
3.1土体简化模型及管-土接触面形态
3.1.1土体简化模型的选取
3.1.2管-土接触面的形态
3.2管-土的力学模型建立
3.2.1基本假设
3.2.2力学模型的建立
3.2.3Pasternak地基梁挠度曲线微分方程
3.3隧道开挖引起既有管线变形的计算方法
3.3.1整体分析法
3.3.2两阶段分析法
3.3.3隧道开挖引起的土体竖向位移
3.4盾构隧道施工对既有管线竖向变形分析
3.4.1隧道开挖对既有管线变形计算
3.4.2Pasternak双参数模型参数确定
3.5隧道开挖对既有管线竖向变形参数敏感性分析
3.5.1管线埋深对地下管线沉降的影响
3.5.2管线材质对地下管线沉降的影响
3.5.3管线直径对地下管线沉降的影响
3.5.4地层损失率变化时对地下管线沉降的影响
3.5.5管-隧夹角发生变化时对地下管线沉降的影响
3.6本章小结
4富水圆砾地层盾构隧道开挖面支护力计算及盾构机适应性分析
4.1工程简介
4.1.1工程概况
4.1.2富水圆砾地层特点和变形特征
4.2开挖面极限支护力确定
4.2.1支护力计算
4.2.2开挖面稳定性FLAC3D模拟
4.3盾构机适应性方案选取
（1）刀盘、刀具的耐磨性
（3）刀盘泡沫及膨润土喷口
（4）主驱动
（6）螺旋输送机
（8）注浆系统
4.4盾构机针对性设计改造
4.4.1防喷涌设计
4.4.2小倾斜角皮带机改造
4.4.3掌子面辅助支撑系统（FAS）改造
4.4.4膨润土注入系统改造
4.5进仓技术
4.5.1常压进仓地层加固技术
4.5.2土压平衡盾构带压进仓技术
4.6本章小结
5地铁盾构施工对既有管线影响的FLAC3D数值模拟及实测分析
5.1FLAC3D简介
5.2盾构隧道施工对既有管线影响的FLAC3D数值模拟
5.2.1计算假定
5.2.2计算模型与计算说明
5.2.3地层竖向沉降规律
5.2.4管线竖向沉降规律
5.2.5管线内力分析
5.3盾构隧道施工对既有管线沉降的实测分析
5.3.1地下管线监测方案及监测目的
5.3.2监测结果分析
5.3.3盾构隧道施工对既有管线的模拟计算值和实测值对比分析
5.4本章小结
6结论与展望
6.1结论
6.2展望
致谢
参考文献
附 录Ⅰ MATLAB相关程序
附 录Ⅱ 攻读硕士期间参加的科研项目与获奖
