近接下穿施工对既有地铁隧道力学影响及控制参数优化研究
目前国内地铁建设量增加，虽然已有较多的近接隧道施工成功案例，但在多交叉方式、近距离、多工法及多结构形式方面的研究颇少。近接施工随着我国经济的发展，在未来众多的城市地下工程中，愈来愈多的地下工程近接施工问题将会显现，如何保证近距离叠交施工情况下邻近新、老隧道的安全性，也必将是施工及运营中非常关注的焦点问题。本文以深圳地铁2、3号线区间隧道下穿既有深圳地铁1、4号线的工程实际为依托，对其中的近接施工进行了研究，为相似工程提供借鉴。
首先，本文对国内外近接施工隧道进行了大量的调研和实例分析，并且对近接施工的影响机理及控制措施进行了理论分析。
其次，以深圳地铁2、3号线区间隧道下穿既有深圳地铁1、4号线的工程实际为依托，在阐明近开挖基本过程的基础上，利用数值分析手段，针对盾构法开挖的下穿修建过程，建立相应的三维有限元模型，就不同工况条件下下穿隧道贯通后对既有隧道主体结构的力学行为特征进行深入研究，并分析了开挖过程中既有隧道结构的变形，以确定新建隧道对既有隧道的结构力学规律及安全性影响。在对各工况既有隧道结构受力及变形分析的基础上，提出合理的处理加固措施，并分析其加固后既有隧道结构受力及变形，为下穿隧道的施工提供可靠依据。
最后，基于LS-DYNA计算理论，运用有限元软件模拟矿山法下穿隧道爆破开挖的不同工况，对上部既有隧道由此产生的附加应力、位移及振速进行了分析，确定在爆破荷载下既有隧道结构受力、位移及振动规律。结合既有隧道运营安全标准，提出合理的控制性参数指标，以保证既有隧道的结构及运营安全。
盾构隧道;结构变形;力学特征;加固措施;爆破优化;近接下穿施工
西南交通大学
硕士
桥梁与隧道工程
何川
2013
中文
U455.43;U456.31
89
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）