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摘要：随着经济的日益进展,越来越多的城市开始地铁隧道建设。盾构隧道施工对地下土感受产生扰动,同时会对城市地下构筑物及管线产生影响。现有的许多地下管线已年代很久且结构强度低,稍加扰动就会引起管线的损害、渗漏、甚至酿成灾害和事故。本论文以杭州市地铁盾构下穿污水管线的工程为背景进行探讨。该地铁盾构施工穿越的污水干管为杭州最大污水干管,管径大并伴有水压力。无论以污水管的管径、盾构下穿污水管次数、以及盾构与污水管的净距等方面来看都是国内较为少见的。本论文以三维实体模型为基础,通过有限元对盾构多次下穿伴有压力的污水管群且隧道与管线有一定夹角这一特殊情况进行浅析,充分考虑隧道、管线、土体之间的相互作用。通过模拟盾构隧道推进并两次下穿污水管的动态历程,得到了盾构多次穿越管线时管线、地表的沉降以及管线的内力。把有限元计算结果与工程实测结果进行比较,验证有限元计算的可靠性。通过对盾构推进历程中盾构与污水管垂直距离、管线材料以及土层损失率进行参数敏感性浅析,发现地层损失率对管线和地表的沉降影响最大,不同管线与盾构垂直距离,不同管线材质以及不同管线直径均对沉降影响较小。由此,在实际施工历程中,要特别注意制约盾构开挖情况,减少地层损失率,注意及时加固和检测,以保证盾构开挖对已有管线的影响减小到最小对开挖面土压力制约、盾构掘进制约、同步注浆制约、二次注浆制约、管线主动区加固、管线监测等的施工技术进行整理归纳,积累了许多工程经验,以期对其他工程的施工有指导作用。关键词：有限元论文隧道论文管线论文实测结果论文参数敏感性浅析论文施工技术论文
致谢5-6
摘要6-7
ABSTRACT7-11
第一章 绪论11-18
1.1 不足的提出11
1.2 国内外探讨近况11-15
1.2.1 数学剖析法11-12
1.2.2 模型实验法12-13
1.2.3 数值模拟法13-15
1.3 本论文的主要工作15-18
第二章 隧道下穿管线的数值模拟18-45
2.1 工程概况18-25
2.1.1 地质条件20-22
2.1.2 区间水文条件22-23
2.1.3 污水管概况23-25
2.2 计算模型25-29
2.3 隧道掘进历程模拟29-33
2.4 ABAQUS有限元计算结果33-44
2.5 小结44-45
第三章 盾构推进参数敏感性浅析45-51
3.1 管线与隧道垂直距离45-46
3.2 管线材料46-47
3.3 不同管线直径47-48
3.4 地层损失率48-50
3.5 小结50-51
第四章 与实测结果比较浅析51-60
4.1.51-53
4.253-55
4.3 右线隧道推进数据比较浅析55-60
第五章 盾构下穿管线施工制约60-68
5.1 开挖面上压力制约技术60-61
5.2 盾构掘进制约61-62
5.3 同步注浆制约62-63
5.4 二次注浆制约63-65
5.5 管线主动区加固65-66
5.6 管线监测66
5.7 小结66-68
第六章 结论与展望68-70
6.1 结论68-69
6.2 展望69-70