地鐵隧道淺埋暗挖施工對(duì)既有橋樁的影響分析.pdf

1、論文題目：地鐵隧道淺埋暗挖施工對(duì)既有橋樁的影響分析專業(yè)：市政工程碩士生：熊家全(簽名)指導(dǎo)教師：谷拴成(簽名)摘要近年來(lái)，我國(guó)城市發(fā)展快速，地面交通擁堵嚴(yán)重，人們也越來(lái)越重視地下空間資源的利用，各大中城市為緩解地面交通壓力而進(jìn)行地下軌道交通建設(shè)。地鐵隧道施工受地面和地下環(huán)境的限制較大，在穿越既有建筑物基礎(chǔ)附近時(shí)會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)周圍土體發(fā)生位移，進(jìn)而使得樁基產(chǎn)生附加內(nèi)力和變形，導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)整體或不均勻沉降，從而危及橋梁和建筑物的安全使用。因

2、此，研究地鐵淺埋暗挖法施工對(duì)既有樁基礎(chǔ)的影響，對(duì)工程施工具有重要的借鑒意義。本文對(duì)前人的研究成果進(jìn)行了總結(jié)，在此基礎(chǔ)上分析了隧道開挖與樁基位移、軸力及樁周摩阻力變化之間的關(guān)系，主要進(jìn)行的工作有以下幾個(gè)方面：（1）分析了隧道開挖引起的土體位移變化和主要影響因素，采用Loganathan解析公式計(jì)算隧道開挖引起的土體位移；分析了土體豎向位移對(duì)既有橋樁的影響規(guī)律，然后通過(guò)剪切位移法建立起單樁及群樁位移控制方程，求解方程得出樁身位移及軸力變化的

3、表達(dá)式；建立起隧道開挖前樁身的位移控制方程，得出開挖前的樁身位移、軸力分布表達(dá)式。（2）基于所推導(dǎo)的樁身位移及軸力公式，將其應(yīng)用到具體的工程實(shí)例中，計(jì)算了隧道開挖前的單樁及群樁位移軸力分布；將開挖引起的土體豎向位移分布進(jìn)行多項(xiàng)式擬合，計(jì)算出隧道開挖引起的單樁及群樁變形和受力變化；最后對(duì)單樁進(jìn)行了參數(shù)分析。（3）通過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取數(shù)據(jù)并分析得出地表和橋樁沉降規(guī)律；利用FLAC3D有限差分軟件建立模型，就實(shí)際采用環(huán)形開挖預(yù)留核心土

4、法引起的土體橋樁沉降進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得出其分布規(guī)律；將所得的計(jì)算、實(shí)測(cè)及模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)實(shí)際監(jiān)測(cè)和模擬結(jié)果驗(yàn)證計(jì)算的正確性。（4）對(duì)現(xiàn)行規(guī)范中橋樁變形的控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了總結(jié)；根據(jù)計(jì)算的結(jié)果確定其加固的范圍；提出了實(shí)際工程中控制橋樁變形的措施，可以給工程施工進(jìn)行指導(dǎo)并具有一定的參考意義。關(guān)鍵詞：地鐵隧道；淺埋暗挖法；剪切位移法；土體變形；樁基荷載；研究類型：應(yīng)用研究Subject:TheStudyoftheImpactontheExis

5、tingBridgePilebySubwayShallowExcavationSpecialty:MunicipalEngineeringName:XiongJiaquan(Signature)Instruct:GuShuancheng(Signature)ABSTRACTInrecentyearswithChinasrapidurbandevelopmentthetrafficcongestiononthegroundisbeings

6、eriouswhichcausespeoplememeputtheireyesontheuseofundergroundspaceresources.Toeasethetrafficpressureonthegroundmajcitieshavebeenconstructingtheundergroundrailtransit.Subwaytunnelconstructionundermerestrictionbygroundunder

7、groundenvironmentalatthetimeofcrossingnearbuildingfoundationswillleadtothedisplacementofthesoilaroundthefoundationthusmakingthepiletogenerateadditionalinternalfcesdefmationresultingintheoverallappearanceunevensettlemento

8、ftheupperstructuretherebyendangeringthesafetyofusingbridgesbuildings.Therefethereisaimptantreferencesignificancefconstruction.tostudytheimpactofexitpilefoundationduingtoShallowMiningMethodconstruction.InthispaperbasedonS

9、ummarizingofpreviousresearchresultstherelationshipbetweentunnelexcavationpiledisplacementaxialfcefrictionbeinganalysisedthemainwkiscarriedoutinthefollowingareas:(1)Analysisingthesoildisplacementmainfactsinducedbytunnelin

10、gLoganathananalyticalsolutionfmulaisusedtocalculatethedisplacementofsoilcausedbytunneling.Theinfluenceofexistingbridgepilescausedbysoilverticaldisplacementisanysisiedthenasinglepilepilegroupdisplacementequationsbysheardi

11、splacementmethodisestablishedsolvingequationsgainingthepiledisplacementaxialfcefunction.Asinglepilepilegroupdisplacementequationsbysheardisplacementmethodisalsoestablishedbefethetunnelexcavatingsolvingequationsgainingthe

12、piledisplacementaxialfcefunction.(2)Basedonderivationfmulaofpiledisplacementaxialfocewhichisappliedtocomputethepiledisplacementaxialfcebefetunnelexcavating.Thesoilverticaldisplacementcausedbytheexcavatedisusedtofitpolyno