【摘 要】
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随着我国经济的快速发展与城市基础设施的建设,地面空间已经不能满足城市交通的建设,导致地下空间的开发与利用正在加快。顶管法作为暗挖施工方法的一种,具有经济、安全、高效等优点,因此顶管法施工被大量应用到地下空间的开发与利用中,特别是拟建工程下穿城市道路、城市污水箱涵、以及地铁出入口。为了提高断面利用率,顶管断面形式通常被设计成矩形,且目前实际工程中顶管的断面尺寸也有越来越大的趋势,施工过程中对周围土体
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随着我国经济的快速发展与城市基础设施的建设,地面空间已经不能满足城市交通的建设,导致地下空间的开发与利用正在加快。顶管法作为暗挖施工方法的一种,具有经济、安全、高效等优点,因此顶管法施工被大量应用到地下空间的开发与利用中,特别是拟建工程下穿城市道路、城市污水箱涵、以及地铁出入口。为了提高断面利用率,顶管断面形式通常被设计成矩形,且目前实际工程中顶管的断面尺寸也有越来越大的趋势,施工过程中对周围土体的扰动也随之增大。大断面矩形顶管在下穿合流污水箱涵过程中,不仅会对周围土体产生扰动,还会导致地表、隧道周围的构筑物产生变形,当变形量过大时,会影响周围环境以及施工与人员的安全。因此,对大断面矩形顶管下穿合流污水箱涵变形研究具有非常重要的意义。本论文将依托上海某下立交大断面矩形顶管下穿合流污水箱涵工程,通过对现场监测数据与MIDAS-GTS NX软件模拟矩形顶管施工过程引起的变形进行分析研究。主要研究内容与如下:(1)对矩形顶管顶进过程引起的地表与箱涵的变形进行现场监测,且对结果进行分析并归纳变形的一般规律;(2)利用MIDAS-GTS NX软件对矩形顶管施工阶段进行模拟,并将模拟变形结果与实际监测结果进行对比,验证模型的准确性;(3)在模型验证准确的基础上,通过改变模型中的土仓压力、注浆压力、合流污水箱涵的水压力以及顶管与合流污水箱涵的距离,分析各参数对变形的影响规律,并选取合适的施工参数;(4)对顶管施工引起变形的原因、变形危害、影响因素与变形规律进行总结分析;(5)综合以上研究内容,提出有效的大断面矩形顶管顶进过程中的变形控制措施。
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