典型外部施工对既有电缆隧道扰动规律及安全距离研究

来源 :石家庄铁道大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guosuzhou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市化进程的推进,人口不断向城市涌入,城市地上空间不足推动了地下空间的开发和利用。其中城市电缆隧道发展迅速,属于城市生命线,安全等级高,对维持城市正常运转具有重要意义。但由于城市空间的限制,工程建设施工邻近既有电缆隧道的情况越来越多,其中包括邻近电缆隧道基坑施工、桩基础施工、城市管线及地铁盾构隧道穿越电缆隧道等,邻近施工必然会引起周围土层应力重分布,致使电缆隧道产生附加内力和变形,可能会诱发电缆隧道衬砌结构产生裂缝、渗水甚至破坏,进而影响电缆隧道的结构安全性,影响正常运营。本文以典型外部施工(基坑、盾构)对既有电缆隧道扰动规律及安全距离作为研究目标,主要内容及成果如下:(1)通过统计调研确定石家庄市区基坑施工及盾构施工相关设计参数及主要的支护形式,并对隧道衬砌结构破坏形式及破坏机理进行归纳总结,确定隧道衬砌结构安全性计算方法。(2)基坑开挖过程中坑外土体变形出现先隆起再沉降且沉降值逐渐增大的趋势。施工结束后,基坑外部土体出现凹槽型沉降且无电缆隧道侧土体沉降大于有隧道侧。基坑施工过程中电缆隧道水平位移及竖向位移均随着开挖深度增大而增大,隧道整体呈现向基坑底部变形的趋势,在近基坑侧墙脚处出现拉应力集中现象,基坑开挖对电缆隧道最不利位置出现在基坑内侧距基坑端头9.6m近基坑侧墙脚处。(3)盾构施工垂直下穿对既有电缆隧道土层扰动逐渐增大,土体沉降以下穿位置为中心呈轴对称分布且最大沉降值出现在对称面处,下穿过后电缆隧道竖向位移同土体沉降变化规律一致,水平位移朝向盾构隧道掘进方向且沿对称面呈轴对称分布,盾构垂直下穿电缆隧道最不利位置出现在对称中心隧道掘进方向墙脚处。盾构施工交叠下穿至电缆隧道中部隧道周围土体沉降沿隧道掘进方向逐渐减小至趋于平缓且土体沉降由地表至隧道底部逐渐增大,交叠下穿电缆隧道竖向位移同土体位移变化规律一致,水平位移变化很小,盾构交叠下穿电缆隧道最不利位置出现在距盾构机头11m隧道拱顶处。(4)提出衬砌结构安全系数的修正算法,绘制出典型外部施工不同影响因素下与电缆隧道安全性变化关系曲线,以钢筋混凝土结构强度抗拉破坏极限2.4为标准,针对典型外部施工不同施工工况,提出典型外部施工与既有电缆隧道安全保护距离。
其他文献
天然铀是“核军工基石”、“核电粮仓”。砂岩型铀矿是我国最主要铀资源类型,加大砂岩型铀资源开发力度可提高我国铀资源的保障能力。原地浸出是砂岩型铀资源的主要开发方式,其对铀资源储层渗透性具有较高要求,而我国砂岩型铀矿渗透性较低,为实现该类铀资源高效开发,必须对低渗透储层进行改造。已有研究证实爆破增渗方法适用于低渗砂岩铀资源储层改造,但储层改造增渗效果可持续性如何尚需要进一步研究,其中涉及的关键科学问题
学位
由于我国频繁遭受地震,因此国家对抗震设计越来越重视。随着我国桥梁行业的日益发展,自复位桥墩成为该行业的研究热点,由于桥面不断被拓宽,自复位排架墩成了业内人士关注的重点。基于传统延性抗震设计的桥墩震后残余变形大的缺陷,本文利用防屈曲支撑(Buckling Restrained Braces,简称BRB)作为耗能构件,设计了一种不仅耗能构件震后便于更换,而且还能提高结构抗侧刚度的自复位排架墩。本文主要
学位
随着我国城市化进程加快,地下综合管廊逐渐取替传统的直埋式管线。而我国地质条件复杂,地震灾害频发,当管廊遭遇地震时,周围土体的挤压作用会造成管廊结构和内部管道破坏,导致上部道路塌陷,严重影响居民的生产生活。本文以济南崔寨南片区综合管廊项目为依托,基于数值模拟法及动力时程分析法,首先确定建模所需混凝土、土体等材料的本构模型、土体结构相互作用方式及接触属性、人工边界类型及地震荷载输入方式等,并结合项目特
学位
作为一种三维加筋土工合成材料,土工格室已广泛应用于各类工程实践。土工格室的加筋效果主要是由土工格室单元对土体的约束作用及土工格室单元与其周围土体相互摩擦而产生的,土工格室加筋能有效限制土体的塑性变形发展,显著提高填料的强度指标。土工格室与土的相互作用机理较为复杂,现有的研究成果尚未能全面地阐述土工格室的加筋机理。土工格室与土之间相互作用机理在很大程度上取决于土工格室的抗拉性能,即土工格室片材与结点
学位
本文以水盘高速北盘江特大桥-跨径为(82.5+220+290+220+82.5)m,最高墩高为170 m的五跨高低墩连续刚构桥为依托工程,利用有限元软件对五跨高低墩连续刚构桥进行仿真分析。通过改变中墩墩高比、次边墩厚度、中墩厚度和桥梁跨径比等参数,对五跨高低墩连续刚构桥的力学行为进行分析,主要研究内容如下:(1)建立五跨高低墩连续刚构桥的有限元模型,通过改变两个中墩墩高比,研究桥梁结构的内力和变形
学位
自2012年我国提出“海绵城市”理念以来,低影响开发模式得到了持续发展,透水网格铺装作为一种常见的低影响开发措施,被广泛应用于海绵城市建设中。然而,在现实应用过程中,为提高其承载性能,透水砖下多采用水泥砂浆等强度高而透水性不好的材料。在面临降雨时,透水铺装表面常常形成雨水径流,雨水得不到下渗。基于上述情况,为同时保证透水网格铺装的雨水入渗及承载性能,本研究在透水网格铺装结构内部添加了渗井装置,通过
学位
<正>2016年3月,在“学雷锋日”前夕,国内首个雷锋学院在上海希望工程教师培训基地(松江)挂牌建立。150位在沪青年作为首批学员参加学雷锋高级研修班,进行为期三天的学习。10年来,上海雷锋学院主要侧重于青少年理想教育以及与此相关的师资培训,助力雷锋文化在沪的研究和传播。此后,全国各地陆续开办了一些雷锋学院。
期刊
连续梁拱组合桥具有大跨度、高刚度、外形美等优点,在铁路、公路桥梁建设中得到了广泛的应用。连续梁拱组合桥中钢管拱的施工质量对成桥与运营阶段的结构受力有着重要影响。因此,研究钢管拱异位拼装整体纵移法施工技术具有工程实际应用价值。本文以蕲河特大桥连续梁拱组合桥(100+196+100)m为工程背景,对钢管拱异位拼装整体纵移施工过程进行了研究,具体研究内容如下:(1)对钢管拱施工方法、施工监测和施工过程中
学位
加筋土挡墙是国内外铁路路基工程研究的热点和重点之一。在铁路系统中,加筋土挡墙作为铁路路基的一种支挡形式,需要承受列车循环荷载及满足严格的变形沉降条件,因此,在设计方面对其提出更高的要求。为了更好解析静动荷载作用下铁路加筋土挡墙荷载传递的机理,通过铁路加筋土挡墙的现场激振试验模拟列车行驶过程,探究加筋土挡墙的动态响应特性;并利用数值模拟手段,对静动荷载作用下加筋土挡墙荷载传递特性影响因素进行了系统研
学位
钢吊箱是深水基础施工常用的临时结构形式之一,其结构重量重、形式复杂多样,且工程造价高,相应的设计通常需要反复的方案比选、设计计算、工程算量的比较,才能得到满意且优化的设计方案。虽然采用目前的钢吊箱设计方法可以完成钢吊箱设计,但还存在费时费力,方案不便反复调整优化,设计阶段与施工阶段的信息协调性差的问题。BIM技术已成为当代的土木工程行业智能建造的一项关键技术,并到了行业与学术界的广泛重视,但对于钢
学位