地铁盾构隧道施工对地层变形及邻近管线的影响研究

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1、分类号：ＴＵ４７Ｑ－―…学校代号：１０１５０ＵＤＣ：密级：公开学号：２０１３２３１２义盖交通乂事硕士学位论文地铁盾构險道施工对地层变形及邻近管线的影响研宄Ｓｔｕｄｙｏｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｍｅｔｒｏｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎａｄａｃｅｎｔｉｅｌｉｎｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｊｐｐ学生姓名：唐静导师及职称：王忠昶副教授学科门类：ｘｍ专业名称：道路与铁道工程研究方向：岩土与地下工程灾害预测及防

2、治申请学位级别：ｍ±论文答辩日期：２０１７年６月１６日学位授予单位：大连交通大学分类号：TU470学校代号：10150UDC：密级：公开学号：20132312硕士学位论文地铁盾构隧道施工对地层变形及邻近管线的影响研究Studyonconstructionofmetroshieldtunneldeformationandtheinfluenceonadjacentpipelineformation学生姓名：唐静导师及职称：王忠昶副教授学科门类：工科专业名称：道路与铁道工程研究方向：岩土与地下工程灾害预测及防治申请学位级别：硕士

3、论文答辩日期：2017年6月16日学位授予单位：大连交通大学大连交通大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不一实之处，由本人承担切相关责任。学位论文作者签

4、名：曰期：Ｍ年＾月Ｍ曰大连交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解大连交通大学有关保护知识产权及保留：研究生在校攻读学位期间论文工作的、使用学位论文的规定，即知识产权单位属大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用论文工作成杲时署名单位仍然为大连交通大学。学校有权保留并向囯家有关部门或机构送交论文的复印件及其电子文档，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中囯博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信息

5、服。务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：导师签名：Ｉ細曰期：年Ａ月４曰曰期：年乂月曰摘要摘要随着城市公共交通的不断发展，地铁俨然成了解决城市交通问题的有效法宝，作为城市地下隧道的新型施工方法，盾构施工优势明显。然而，地下隧道的施工难免扰动地层，造成地层的沉降变形，进而引发地下管线的变形，甚至破坏。本文以南京地铁玄武门站—新模范马路站盾构隧道区间的现场实测数据为基础，通过对盾构隧道施工工序和计算参数的反演，确定了盾构隧道模拟的流程，并利用FLAC3

6、D软件对隧道盾构施工引发的地层变形及管线变形进行了精细模拟，最后对大连地铁二号线某区间双隧道施工引发的地表沉降和管线变形进行了预测，得出如下结论：(1)盾构隧道施工诱发的地层横向沉降变形，随着地层埋深的增加，最大沉降值逐渐增大，沉降槽宽度逐渐减小。土仓压力控制了掌子面的稳定，减小了地表沉降变形，随着土仓压力的增加，地表横向沉降变形逐渐减小，减小幅度逐渐减小。注浆压力的增加，地层沉降逐渐减小，影响效果明显。(2)地下管线的存在明显抑制了附近地层的变形，且越靠近地下管线，影响程度越大。随着地层埋深的增加，影响程度逐渐减小。(3)管线材质、壁厚的不同均反

7、映了管线刚度对管线沉降变形的影响，管线直径的不同可以理解为不同管线刚度和埋深的结合情况。无论管线与隧道垂直或平行，在设计合理范围内，管线材质、壁厚、直径、埋深的变化对管线的受力和变形影响均不大。(4)大连地铁二号线某区间隧道盾构工程实例中，右线隧道贯通后，地表最大沉降值为10.0mm。双线隧道贯通，横向地表沉降槽并不符合叠加理论，最大沉降值为11.26mm，盾构隧道地层体积损失率为1.46%，地表沉降槽宽度系数为0.81。右线隧道贯通后，右线隧道仰拱部位所受拉应力最大，最大拉应力为1.37MPa，最大压应力部位为侧向管片内部，最大压应力为2.65M

8、Pa。左线隧道贯通后，隧道最大拉应力为1.13MPa，最大压应力为2.63MPa，相比右线隧道贯后的应力，均发生了减小。(