管廊顶进施工对地表及构筑物变形的影响及减阻泥浆性能试验

论文摘要

随着我国经济的飞速增长,许多市政工程中对城市地下空间的开发和利用越来越成为人们关注的焦点,其中相比于传统的基坑开挖施工方法,顶管施工技术作为一种典型的非开挖施工技术,因为其独有的优势而得到越来越多的应用,然而顶管施工还是会或多或少地对周围土体产生影响,如果土体变形过大,就会影响到周边的建筑物(构筑物),如果不给予高度重视,甚至会危及到人们的财产及生命安全。因此,研究顶管施工对周围土体的影响和控制顶管施工给邻近建筑物(构筑物)造成的危害仍是今后研究的一个重要课题。本文以武汉市青山区和平大道武九线综合管廊项目为背景,通过室内减阻泥浆的配比试验、管廊顶进施工对周边土体及构筑物变形影响的实测分析和有限元数值模拟计算对管廊顶进施工引起的周围土体及构筑物的变形机理、地表变形计算方法及减阻泥浆性能优化做了全面的研究。主要研究的内容和成果包括:(1)减阻泥浆配比优化试验。本文对配制减阻泥浆的原材料分子结构进行了探究,并设计泥浆配比试验分析了减阻泥浆中各原材料含量对其减阻泥浆性能的影响,最后提出了一种性能较好的减阻泥浆配比,该配比中各原材料含量为∶膨润土8%、CMC0.1%、纯碱0.3%、PAM0.05%、腐殖酸钾0.1%、水91.45%。(2)针对管廊顶进施工引起的周围土体及构筑物变形进行了实测分析,现场实测的主要内容包括地表沉降、管线沉降、深层土体水平变形,建筑物沉降及桥墩变形。并对管廊顶进施工引起的顶管轴线上方纵横向地表沉降及土体深层位移做了分析。(3)采用MIDAS/GTS软件对管廊顶进施工引起的周围土体及构筑物变形进行了有限元数值模拟计算。研究了顶管轴线上方纵横向地表沉降的分布规律,并将模拟计算的地面变形值与监测数据进行对比,对比发现,模拟计算值和实际监测值比较吻合。另外,分析了MJS旋喷桩挡墙的宽度和厚度对减小管廊顶进施工对桥墩影响的贡献。

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摘要

Abstract

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究目的及意义

1.3 顶管施工技术

1.4 国内外研究现状

1.5 本文研究内容及方法

2 管廊顶进施工中减阻泥浆配比试验

2.1 引言

2.2 泥浆减阻原理

2.3 减阻泥浆的配比试验

2.4 本章小结

3 矩形管廊顶进施工引起地表及构筑物变形的数值分析

3.1 引言

3.2 数值计算模型的建立

3.3 计算结果分析

3.4 计算参数对地面变形的影响分析

3.5 本章小结

4 管廊顶进施工中周围土体变形的实测分析

4.1 工程概况

4.2 现场监测的目的与内容

4.3 监测结果与分析

4.4 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 沈磊磊

导师: 王丹生

关键词: 管廊顶进施工,减阻泥浆配比,数值模拟,地表沉降,桥墩变形,变形监测

来源: 华中科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,建筑科学与工程,建筑科学与工程

单位: 华中科技大学

分类号: TU990.3;TU433

DOI: 10.27157/d.cnki.ghzku.2019.003367

总页数: 86

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