【摘 要】
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在城市轨道交通发展中,由于线路走向限制的原因,地铁盾构隧道将不可避免穿越既有建筑和桥梁。常州轨道交通建设同样避不开此类工程问题。本文采用资料调研、现场监测、室内试
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在城市轨道交通发展中,由于线路走向限制的原因,地铁盾构隧道将不可避免穿越既有建筑和桥梁。常州轨道交通建设同样避不开此类工程问题。本文采用资料调研、现场监测、室内试验与数值模拟计算等方法分析了常州地铁1号线盾构施工对高铁桥墩变形的影响,所获得的成果对类似工程具有参考和指导意义。本文主要研究成果如下:1、通过资料调研和室内土工试验获得了摩尔库伦模型(M-C)、土体硬化模型(HS)和土体小应变模型(HSS)的计算参数。2、结合现场监测数据,总结分析了盾构试验段地表变形随盾构开挖的变化情况,并以下穿试验段盾构隧道为例,建立了盾构隧道施工有限元计算模型,分别得到了M-C、HS和HSS三种本构模型计算结果,并将其与实际监测结果进行了比较分析,结果表明,采用HSS本构模型得到地表沉降计算数据与监测值有较好的吻合度,且地表最大沉降计算值略大于监测值;除此之外还考察了监测点XD21随着盾构开挖的变形情况以及地层损失率0.5%与0.8%的适用情况。3、基于土体小应变本构模型(HSS),利用软件PLAXIS 3D建立了常州地铁1号线下穿京沪高铁连续梁桥工程的三维有限元模型,分析了在有无隔离桩的情况下桥墩随施工工况的变形情况,得到了高铁桥墩顺桥向、横桥向及垂向位移变化情况,并将下穿段监测数据与桥墩变形位移进行了对比。同时也利用了有限元软件,研究了隔离桩参数对下穿高铁桥墩变形影响,针对桩间距、桩直径、桩长三个主要因素进行参数优化分析,确定了合理参数组合。4、针对盾构施工过程,收集相关的施工资料结合理论分析和前文研究成果,提出了盾构施工建议参数。
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