城市隧道盾構(gòu)法施工開挖面穩(wěn)定性研究.pdf

1、河海大學碩士學位論文城市隧道盾構(gòu)法施工開挖面穩(wěn)定性研究姓名：裴洪軍申請學位級別：碩士專業(yè)：地質(zhì)工程指導教師：孫樹林20050301A b s t r a c tT h ed e v e l o p m e n to fu n d e r g r o u n d s p a c eh a sb e c o m e an e c e s s a r y m e t h o d o fm o d e m c i t ys u s t a i

2、n i n gd e v e l o p m e n t w i t ht h ea d v a c i n go f t h er e f o r m i n ga n d o p e n i n gi no u r c o u n t r y , w h i c h i sa n e w t e n d e n c y o f h a r m o n i o u s d e v e l o p m e n t o f c i t y

3、s p a c e ．S h i e l dt u n n e l i n gm e t h o dh a sb e c o m eap r i m a r ym e t h o di nu n d e r g r o u n de x c a v a t i o nw i t hi t sp r e d o m i n a n c e ，e a r t hp r e s s u r eb a l a n c e ds h i e l

4、dt u n n e l i n g ( E P B S ) i st h em o s tu n i v e r s a t t y p ei no u r c o u n t r y ．F a c es t a b i l i t yi Sk e y p o i n t o f t u n n e ls h i e l d se x c a v a t i o n ．w h j c h i n f l u e n c e d c i

5、 r c u m j a c e n t e n v i r o n m e n t ．S h i e l d s p r e s s u r e m o s t d e p e n d o ne n g i n e e r i n ge x p e r i e n c ea tp r e s e n t ，m o r e o v e r , t h es t u d yo ff a c et u n n e l i n gs h i

6、e l d si nn a t i v e i Sr e l a t i v e l yl e s s ，s ot h es t u d y o f t h e a r t i c l eh a sd e t e r m i n a t e a c a d e m i c v a l u ea n di n s t r u c t i o no f p r a c t i c a l e n g i n e e r i n g ．T h

7、 ep a p e rd e v e l o p e dt h e f o l l o w i n gw o r ka n dr e s e a r c ha c c o r d i n gt o t h er e l a t e de i r c s1 ．n ew o r k o f e a r t h p r e s s u r eb a l a n c e ds h i e l dt u n n e l i n g ( E P B

8、 S ) h a s b e e n p u t f o r w a r d ．a(chǎn) n d e n v i r o n m e n t o f f e c th a s b e e n a n a l y z e d ，S O f a c e s t a b i l i t yi so n e o f i m p o r t a n t f a c t o r so f i n f l u e n c i n g c i r e u m

9、 j a c e n t e n v i r o n m e n t ．2 ．A c c o r d i n gt ot h ep r i n c i p l e o f n o n l i n e a r s i m u l a t i o na n a l y s i sa n d p r a c t i c a la c t u a l i z i o nc o u r s e ，t h e a u t h o rh a se x

10、 p a t i a t e dt h r e ek i n d so fn o n l i n e a rp r o b l e m ，d i s c u s s e dt h ee l a s t i c i t y - p l a s t i cb a s a le q u a t i o na n d i n t e n s i t yr u l ea n d p u tf o r w a r d j u d g e m e n

11、 t g i s to ff a c ec o l l a p s eo f t u n n e l s h i e l d s 。3 ．A c c o r d i n g t ol i m i t - e q u i l i b r l u m t h e o r y a n d l i m i t —e q u i l i b r i u mm o d e l ( s i l om o d e l ) ，t h ea u t h o

12、 rh a sd e d u c e dt h ep r e s s u r ec a l c u l a t i o nm o d e lf o r m u l a ，c a l c u l a t e dt h ep r e s s u r ea c c o r d i n g t ot h ec o n d i t i o n so f N a n 2 i n 8 M e t r o ，a p p l i e dM A T A L

13、 A B s o l h ^ , a r et oo b t a i ne x t r e m u mo f p r e s s u r ea n dh a ss i m u l a t e da n da n a l y s e dt h er e s u l t , p u tf o r w a r dan e wn o t i o n o f a p p l y i n g l i m i t - e q u i l i b r

14、i u m t h e o r y ．4 ．B a s e do n t h ea n a l y s i so f f a c es t a b i l i t yi n d e x ，t h ea u t h o r h a s d e d u c e d t h ef o r m u l a o fp r e s s u r ef r o mt h ef o r m u l ao f f a c es t a b i l i t

15、yi n d e x ，a n dm o r e o v e r , t h ep r e s s u r e sh a v eb e e n e d c a l c u l a t e da c c o r d i n g t ot h e w o r k c o n d i t i o n so f N a n J i n g M e t r o ．T h ee m p h a s e s o ft h i s p a p e rl

16、 a y o nd i s c u s s i n g i n f l u e n c e f a c t o r f a c e s t a b i l i t yt h r o u g h a n a l y z i n g f a c em e c h a n i s m o f f a c ec o l l a p s e ，b r i n g f o r w a r d r a t i oo f c o v e r i st

17、h em o s t i m p o r t a n t f a c t o r ．n 埭a u t h o r h a s d e d u c t e d t h e f o r m u l a o f p r e s s u r e t u n n e l s h i e l d sa c c o r d i n g t os i l om o d e la n d f a c es t a b i l i t yi n d e x

18、 ．B a s e d o n o n t h eb a s eo f A N S Y S ．t h ea u t h o rd e s i g n sc a l c u l m i o np r o g r a m s ，u p b u i l d st h r e e ·d i m e n s i o n a l D P e l a s t i c ·p l a s t i ca p p l ym o d e l

19、t o c a r r yo nn o n l i n e a rs i m u l a t i o na n a l y s i s ．I nt h eC O u r S eo f a n a l y s eo fF E M ，t h ea u t h o rh a sc o m p a r e dg r o u n dd e f o r m m i o na n ds o i l p l a s t i cd e f o r m a

20、 t i o n ，w h i c h g i v e a s a t i s f a c t o r y c o n c l u s i o n ．K e y w o r d ：S h i e l d t u n n e l i n g E a r t h p r e s s u r eb a l a n c e d s h i e l d T u n n e l i n g ( E P B S )F a c e s t a b i