隧道盾构施工对近距离既有地下结构安全影响数值仿真研究

来源 :北京建筑工程学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanjie99826
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
隧道盾构施工对近距离既有地下结构的安全性影响日渐成为社会关注的焦点,如何在隧道施工过程中防止坍塌并可靠地预测和有效地控制施工所引起的地层移动以保护既有结构的安全,已成为城市地下隧道工程建设中亟待解决的一类重要课题。本论文针对地下隧道工程施工过程的非线性特点,以结构变形作为施工控制目标,进行了理论分析,选取基于有限单元法为基础的Ansys软件和基于有限差分方法为基础的Flac<3D>软件作为数值分析工具,以某新建地铁隧道开挖作为实际工程背景,建立了反映盾构隧道开挖施工过程的三维仿真模型,对某隧道工程开挖对邻近既有地铁人行通道及地表建筑物的安全性影响行为进行了探索和研究,并将其计算结果与实测结果进行对比,其结果对于实际工程有一定的参考意义。 本论文通过研究,作了深入的分析并取得了以下结论: 1、通过某隧道盾构施工对近距离地下结构安全影响的数值模拟仿真分析,验证了本文提出的采用Ansys和Flac<3D>软件模拟隧道三维盾构施工过程的数值仿真方法的合理性和可行性,但针对岩土类材料非线性大变形特点,Ansys软件解的收敛及稳定性明显不如F1ac<3D>软件。 2、研究Ansys和Flac<3D>软件的基本原理及其在地下结构中的应用特点和优势,通过编制.Ansys-to-Flac<3D>接口程序,实现两者的优势互补,从而实现Flac<3D>软件的快速建模与求解分析。 3、运用Ansys与Flac<3D>软件研究隧道盾构施工对近距离既有地下结构安全性影响,得出盾构推进过程中土体和结构的移动与变形规律,其结果是可信的,隧道与既有地下结构的相互作用不可忽视,隧道施工过程中引起的土体变形会在地下结构中产生附加应力和弯距,进而引起地下结构变形、损伤和破坏,地下结构变形大小主要取决于土体和结构的相对刚度以及隧道在地下结构处产生的土体变形。
其他文献
随着改革开放的深入发展、市场经济体制的建立和完善,以及中国加入WTO和全球经济一体化的渗透和影响,未来的工程项目,将越来越多地采用EPC总承包的模式进行建设。为了更好的与国
我国于20世纪70年代至90年代初修建的大跨梁式桥中,带挂梁的预应力混凝土T型刚构桥是主要桥型之一,T型刚构桥虽然因为结构的特点在施工及服役时有很多的优点。但在运营过程中,
可展开折叠网壳结构的极限承载力分析,是网壳结构设计制作的重点。影响网壳极限承载力的各因素具有随机性,传统的设计理论(网壳结构技术规程仍采用的是安全系数法来保证结构
预应力碳纤维布加固技术在土木工程领域中已有应用,但是,碳纤维布的锚固和预应力张拉技术一直是工程领域的两大难题。卓静针对这一现状,发明了波形齿夹具锚解决这个问题。卓
密肋复合墙结构是一种新型的耗能减震建筑结构体系,有着很好的抗震能力及发展前景,它在理论与应用研究方面已取得重要的阶段性成果。然而,在耗能机理与基于能量的抗震设计方
随着各种各样工程建设加速发展,大坝、地下工程、边坡和隧道等相关的岩体工程将朝着规模更大、范围更广、深度更深的方向发展。因此,在对公路、铁路、露天采矿和水利行业边坡工
大量的震害表明,强烈地震对建筑物造成了严重的破坏,人们认识到现行抗震设计思想在抗震设计理念和适应社会需求等方面都存在一定的不足。因此,隔震技术得到了广泛的应用。近
本课题依托于北京市自然科学基金项目“钢-混凝土混合结构弹塑性地震分析及设计方法研究”和建设部科研项目“小高层钢-混凝土混合结构住宅体系集成技术研究”。本文针对小高
论文选定了泥岩砂岩交互地层越江隧道盾构掘进作为研究对象,根据国内外相关的理论研究成果和工程实践,以重庆主城越江隧道盾构掘进施工为工程背景,利用现场试验、理论分析及数值
本文从模糊数学的定义及其数学基础入手,分析了建筑工程质量管理层次和国内外建筑工程质量管理状况,通过对影响建筑工程质量等级综合评定的因素的详细阐述,论证如何运用模糊数学