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《盾构施工盾尾空隙二次注浆控制地表沉降研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、盾构施工盾尾空隙二次注浆控制地表沉降研究浙江大学硕士学位论文盾构施工盾尾空隙二次注浆控制地表沉降研究姓名:安妮申请学位级别:硕士专业:海洋建筑物与环境指导教师:孙红月2013-03-03摘要在现代的地铁施工中,盾构施工方法已经得到了广泛的应用。但在施工过程中,地铁建设的施工往往会造成地表变形,影响现有的既有建筑物、市政系统管道等地下设施的正常使用。根据地表沉降的观测曲线可得,沉降过程总共经历五个阶段,分别是先期沉降、开挖面前部下沉、通过时下沉、盾尾造成的下沉、后续下沉。其中第四阶段造成的沉降影响显得十分突出。一般情况下,施工中会采用同步壁后注浆的方式来减小盾尾空隙的存在而引起的
2、地表沉降.实际情况表明,盾尾空隙很难完整的被浆液所充填,因而会导致隧道周边的土体向盾尾空隙方向发生移动,从而造成地层损失,引起地表沉降。因此,为填充盾构施工盾尾空隙所进行的注浆过程需要进行进一步的研究,其对于控制地表沉降的规律也具有极为重要的理论和现实意义。国内外研究人员采用许多研究方法针对盾构施工引起地表变形的规律做了分析,主要有基础的理论计算方法、数值模拟分析法、物理模型试验法三种,然而很多国内外学者将研究重点放在地表沉降的规律研究上。对于填充盾尾空隙的注浆工艺的研究也侧重于同步注浆。本文总结了前人对于盾构施工中注浆技术的研究,由于现代盾构施工中同步注浆的应用十分广泛,且对
3、于地表沉降的控制确实起到了关键作用,但是在实际施工过程中还是会出现注浆不合理导致地面沉降的情况发生,因此二次注浆的应用被提出,并在不少工程中进行推广应用。现有阶段的二次注浆主要是作为一种后期的补救措施,相关研究侧重点在于二次浆液的工艺分析,对于其作用的机理分析较少,因此本文对于壁后二次注浆技术控制地表沉降的应用进行了较为全面的研究分析。在本文中,通过分析注浆技术有效控制地表沉降的机理,并展开了注浆效果的定性物理模型试验,得出了二次注浆施工的必要性和侧重点。因此,重点从二次注浆材料和二次注浆位置对于二次注浆技术展开了研究。最后,本文综合采用有限差分数值分析软件//有限元软件模拟了
4、二次注浆技术的模拟,结合某地铁工程实例的实测数据,验证了模拟结果的合理性。依据此数值模型,得出了不同二次注浆材料、注浆位置、注浆间距对于控制地表沉降的不同效果。本文通过对于盾构施工中注浆技术的研究,提出二次注浆的合理性,并采用了数值模拟进行分析,为实际施工中的注浆提供一定的理论依据。关键词:盾构施工;地表沉降;同步注浆;二次注浆;//.,,,、.:,,.,,,.,.,,.,:、.,.,.,..,,??.,,,..//.,.,..;;;:?;//致谢毕业在即,在求是园度过了两年半的求学时光后,此时最想感谢的是我的导师一孙红月副教授。不论是学业上的悉心教诲还是生活上的细致关怀,学生
5、满怀感激。此外,衷心感谢课题组的尚岳全教授、赵字老师、吕庆老师等,感谢各位老师在我攻读硕士研究生期间给予我无私的指导和帮助,你们的指导让我科研的路途上充满了动力。对于浙江科技学院的杨建辉教授和浙江省大成建设集团有限公司要表示特别的谢意,感激他们对于论文中的实验所提供的无私支持和帮助,帮助我完成硕士期间的工作。在此对同课题组的各位师兄弟妹一并表示最诚挚的谢意。同时,要特别感谢父母多年的养育之恩,姐姐的不断关怀,他们是我一路上最坚守的观众,他们的关心鼓励让我度过很多低潮,勇敢的面对生活中和学习中各种挑战,是我完成学业过程中的坚强后盾。本文只是抛砖引玉,引用了众多学者的科研成果,学习
6、过程中亦收获颇多。在此对于各位学者表示致谢,引用之处如有不合理之处,还请各位批评指正.安妮于浙江大学求是园....逝延太堂亟±堂位论塞缝金绪论.背景世纪以来,全球各城市发展的脚步逐渐加快。城镇人口不断增加,地表建筑也不断增加,但是可利用的地表空间越来越少,于是地下空间的开发成为一种趋势。但是,地下空间中各种市政管线设施较多,如何有效的开发地下空间十分重要。中国不少沿海及主要城市已经开始了大规模开发地下空间的工程建设。准确的说,地下空间的开发包含地下交通系统的开发如地铁工程、地下道路系统、地下停车场,地下公用设施系统的安排如地下城市供排水管道、地下供电和通信电缆通道、地下天然气管
7、道等。地铁建设是世纪以来城市地下空间开发的重点领域。国内北京、广州、上海、深圳、南京、昆明等众多城市地铁已全部或部分通车运营,还有很多城市正在建设过程和筹备过程中。地铁中区间隧道的施工方法主要有:盾构法、新奥法、明挖顺作法、盖挖逆作法等。城市环境中建筑、公用设施和交通管线日趋繁杂,盾构法有巨大的优势,能够同时保证施工安全性和便捷性。此外,由于机械自动化作业,大幅减小了人工劳动强度。同时,对于地面交通与建筑,以及地下管线施工等影响较小。尤其是在特殊软弱地层中的长深隧道施工时具有操作和经济方面的
