深厚淤泥质土层中沉井施工及沉降研究

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由于经济发展和城市建设的需要,政府部门越来越重视城市地下空间的建设,因此地下管廊工程的发展对于城市的基础建设有着重要的意义。目前,我国地下管廊施工方法大致分为顶管施工以及盾构施工,两种施工方法中沉井工程都是必不可少的。本课题以温州市某高压线路“上改下”电力管廊工程为背景,围绕顶管工作井的主要特点与难点展开研究,主要内容如下:首先,本文对沉井工程的国内外研究现状进行了总结分析,对沉井工程在我国的普遍分类及施工方法进行了概述,介绍和分析了实例工程所处的地理位置与工程概况。本工程沉井所在地区土质属于深厚淤泥质软土,且场地周围有较多的建(构)筑物,对施工质量要求较高,给沉井的施工造成了诸多难点。结合实例中沉井施工的特点与难点,通过多方案计算对比的方法研究井底增设十字梁对复杂软土中进行沉井施工的意义。其次,根据施工场地地下土体为深厚淤泥质土,地基承载力较弱且沉井距离周围建(构)筑物较近等特点,阐述了对沉井施工中周围土体变形情况进行监测与影响性分析的必要性。运用FLAC3D软件,对沉井第一节、第二节部分浇筑养护过程以及沉井的第一次下沉过程进行模拟分析,重点研究沉井施工过程中地下土体变形对沉井施工以及对临近建(构)筑物沉降的影响,并分析影响沉井施工的主要因素。最后,对模拟结果的分析表明,沉井的浇筑过程对周边的建(构)筑物的影响在可接受范围内,但由于地基承载力差,土体发生了微小的蠕变;在对排水法下沉井施工的模拟结果中显示,地表沉降最大值为34.7mm,对周围环境造成了一定的影响,由于井底土体强度不足且没有底板的限制,周围土体涌入井内,造成井底土体的隆起,对沉井的施工造成了不利的影响;根据模拟结果分析了沉井下沉阶段地表沉降的变化规律;对模拟过程中出现的问题进行探讨,发现地基承载力的加强以及预防井底隆起是影响本工程沉井施工的重要影响因素,并提出了相应的技术措施。
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