深基坑开挖与邻近埋地管线相互作用变形分析

发布时间：2022-02-20 12:09

　　深基坑在开挖过程中,由于土体卸荷会导致地层损失,使得原有土体的位移状态和应力状态处在持久的变化当中,势必会影响到周围环境原有的平衡,严重时会使邻近地下管线及周边构筑物设施发生破坏乃至无法使用。作为城市的“生命线”,如何保证地下管线在深基坑开挖中不被破坏是人们关注的重点。本研究结合“基于BIM技术的济南地铁R1线演马庄西站绿色施工可视化设计（合同号:1737000004011）”课题实际,以“深基坑围护结构-管线-周围土体”相互作用为核心,结合课题研究需要,主要研究内容如下:（1）深基坑工程、管线以及土体相互影响的技术研究。通过对深基坑施工引起原有土体的位移状态和应力状态变化的技术分析,掌握深基坑开挖过程中的力学作用机理以及对周围环境、土体以及管线的影响。（2）地铁车站深基坑工程仿真与实测数据对比分析。结合课题研究车站实际,构建工程数值仿真模型,通过数值仿真结果和实际监测数据对比分析,验证数值模型的合理性,并对实例中存在的问题进行更深层次探讨,为类似深基坑工程设计提供参考。（3）深基坑开挖对邻近埋地管线变形影响分析。基于地铁车站深基坑实际工程仿真模型,根据不同工况进行模拟开挖,具体包括通... 

【文章来源】：大连交通大学辽宁省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基坑工程研究现状
        1.2.2 地下管线研究现状
        1.2.3 研究现状总结
    1.3 本文研究内容及技术路线图
        1.3.1 本文主要研究内容
        1.3.2 本文技术路线图
    本章小结
第二章 深基坑开挖对邻近埋地管线的影响研究
    2.1 深基坑开挖对围护结构及土体影响分析
        2.1.1 围护结构变形分析
        2.1.2 深基坑周边土体变形分析
    2.2 影响深基坑工程变形的因素分析
        2.2.1 设计因素影响分析
        2.2.2 施工因素影响分析
        2.2.3 土体参数影响分析
    2.3 深基坑工程变形控制标准
        2.3.1 建筑基坑支护技术规程相关规定
        2.3.2 地下结构混凝土相关规定
    2.4 深基坑开挖对埋地管线影响分析
        2.4.1 管线变形机理
        2.4.2 管线受力形式及破坏机理
        2.4.3 管线变形控制标准
    本章小结
第三章 地铁车站深基坑模型构建及验证分析
    3.1 模型构建数值仿真工具
        3.1.1 仿真原理
        3.1.2 本构模型
    3.2 工程概况
        3.2.1 工程背景
        3.2.2 工程地质概况
        3.2.3 测点布置、监测手段与监测频率
        3.2.4 监测方法
    3.3 地铁车站三维数值模型建立
        3.3.1 车站模型建立及边界条件
        3.3.2 基本假定与开挖工况
        3.3.3 模型参数的选取
    3.4 数值模拟结果分析
        3.4.1 管线位移与受力情况
        3.4.2 管线对基坑围护结构和周围土体的影响
    3.5 模型数值模拟结果与实测数据对比
    本章小结
第四章 深基坑开挖与邻近埋地管线相互作用变形分析
    4.1 三维模型建立
    4.2 不同因素下深基坑开挖对邻近管线影响分析
        4.2.1 不同弹性模量连续墙的影响
        4.2.2 不同管线材料的影响
        4.2.3 距基坑不同距离的影响
        4.2.4 距离地表不同深度的影响
        4.2.5 不同管径的影响
    4.3 埋地管线对基坑围护结构及周围土体影响分析
        4.3.1 不同材质管线的影响
        4.3.2 不同管线直径的影响
        4.3.3 距基坑不同距离的影响
        4.3.4 距地表不同埋深度的影响
        4.3.5 多根管线的影响
    本章小结
第五章 多因素作用下的埋地管线变形风险评价
    5.1 评价方法选取
    5.2 正交试验设计法
        5.2.1 正交试验设计法基本思想
        5.2.2 正交表
    5.3 正交试验设计
        5.3.1 正交试验表设计
        5.3.2 确定试验因素及水平划分
        5.3.3 试验结果分析方法
    5.4 三维模型建立
    5.5 实验数据与数值分析
        5.5.1 数据处理
        5.5.2 正交试验结果分析与优化
    本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望与不足
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]城市地下管线受隧道施工影响的显式解分析[J]. 张稳军,朱战魁,李瑶.  水力发电学报. 2019(03)
[2]基坑开挖对邻近管线的位移影响分析[J]. 杨佳春.  城市道桥与防洪. 2019(01)
[3]软土深开挖致地铁车站基坑及邻近建筑变形特性研究[J]. 刘念武,陈奕天,龚晓南,俞济涛.  岩土力学. 2019(04)
[4]地铁车站基坑开挖对临近管线影响的有限元数值分析[J]. 付一平,张呈祥,徐妺,尹俊,顾蓉.  工程建设. 2018(07)
[5]地铁盾构施工对地下管线影响的模型试验研究[J]. 黄晓康,汪维东,朱大勇,卢坤林.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(06)
[6]非开挖与明挖柔性管上土压力与变形对比分析[J]. 郑明明,韦猛,曹函,吴晶晶,张绍和,蒋国盛,刘天乐,宗尼罗.  中南大学学报(自然科学版). 2017(12)
[7]地铁深基坑施工对周边管线影响数值分析[J]. 施有志,葛修润,李秀芳,林树枝.  中山大学学报(自然科学版). 2017(06)
[8]双线盾构施工时邻近地下管线安全性判别[J]. 魏纲,林雄,金睿,丁智.  岩土力学. 2018(01)
[9]不均匀土体位移引起地下管线弯曲变形研究[J]. 史江伟,陈丽.  岩土力学. 2017(04)
[10]CRTSⅡ型板式无砟轨道路涵过渡段的优化设计研究[J]. 答治华,沈宇鹏,王云超,汤天笑,褚满帅.  铁道工程学报. 2016(04)

硕士论文
[1]隧道施工引起的地层位移及其对邻近地下管线的影响分析[D]. 马涛.长沙理工大学 2005



本文编号：3635016