【碩士】復(fù)合地層中土壓盾構(gòu)隧道開挖面穩(wěn)定性研究【2009】

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　　學科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：華中科技大學　　學位年度： 2009年　　盾構(gòu)工法因其突出的優(yōu)點，在隧道建設(shè)中應(yīng)用越來越廣泛。盾構(gòu)施工在復(fù)合地層中開展的情況越來越多，土壓盾構(gòu)由于其廣泛的地層適應(yīng)性，成為復(fù)合地層盾構(gòu)施工中選用的主要機型。國內(nèi)外對開挖面穩(wěn)定性缺乏系統(tǒng)研究，因而取得的成果非常有限，在我國尤其如此。因此，研究土壓盾構(gòu)在復(fù)合地層中推進時開挖面的穩(wěn)定性具有重要的理論與實踐意義?！　”疚囊劳袕V佛地鐵項目，重點研究了盾構(gòu)機在上軟下硬式復(fù)合地層中掘進時開挖面的穩(wěn)定性。作者選用了非線性有限元分析軟件ABAQUS，通過試驗?zāi)Ｐ万炞C了其在開挖面穩(wěn)定方面研究的適應(yīng)性，采用廣佛線典型地層的參數(shù)建立盾構(gòu)隧道開挖模型。通過數(shù)值模擬直接取得極限最小支護壓力的數(shù)值水平及影響因素，研究支護不足時開挖面前方地層變形的特征和地表隆陷的規(guī)律，為施工提供參考；然后，研究開挖面因支護不足破壞時地層的總體變位特征和沉降沿埋深的分布規(guī)律，以獲取開挖面破壞模式的信息；在歸納、綜合已有的楔形體模型的基礎(chǔ)上，討論其在復(fù)合地層中的應(yīng)用?！　∧M結(jié)果顯示，在復(fù)合地層中隧道開挖面處上部軟弱地層的穩(wěn)定是維持整個開挖面穩(wěn)定的關(guān)鍵因素，是施工中應(yīng)該控制的最主要方面；上部軟弱地層破壞的模式與一般均質(zhì)地層中開挖面整體破壞的模式一樣，成楔形體狀，因而上軟下硬地層中適用部分楔形體模型的計算方法；楔形體模型只適合于計算開挖面極限最小支護壓力；廣佛地鐵項目中選用的盾構(gòu)機提供的最大支護壓力不足以引起地表隆起?！　?

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