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地铁换乘枢纽后建车站施工影响研究

作　者: 刘燕
导　师: 刘国彬
学　校: 同济大学
专　业: 岩土工程
关键词: 临近车站既有车站影响分区遮拦作用卸荷响应
分类号: U231.3
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 519次
引　用: 5次
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内容摘要

随着上海城市轨道交通网络的逐步完善，换乘节点的建设问题日益突出，目前轨道交通建设中所面临的主要技术疑难，已不再是保证建设中的单个车站或者单条隧道的安全，而是在换乘节点建设过程中，控制后建线路的施工对先建线路尤其是运营线路的影响；换乘节点的建设变成目前上海轨道交通建设过程中最突出的技术难题。本文从上海软土地区临近地铁基坑开挖对周围环境影响分区的研究入手，采用现场实测数据分析和数值计算结合的方法，考虑已有车站对位移场的遮拦作用，对地铁换乘枢纽施工过程中，后建车站施工引起已有车站的位移场、应力场和动态调整响应以及周围土体位移场的规律等进行了详细的分析。主要研究内容包括：1、通过调研国内外相关文献和研究资料，并结合实际施工进程中的实测资料，提出了临近地铁车站基坑开挖情况下，基坑本体和周围环境变形相互影响的分区方法。2、针对工程特点和影响区内竖向位移和水平位移对老车站结构的影响，从力学角度分析了老车站对侧向卸荷的内力响应，研究了其变形协调及内力重分布，并对基坑开挖对老车站变形影响的变化规律进行了详细的分析。3、针对临近地铁车站深基坑施工引起的周围位移场与单一基坑的不同，通过现场监测和有限元计算分析了周围不同距离处存在地下车站情况下，基坑开挖过程中老车站对周围位移场的遮拦作用，并对两者相互作用造成的位移场的影响分区进行了进一步量化和重新定义。4、以上海轨道交通某一实际工程为背景详细研究了基坑开挖过程中老车站和基坑本体变形的相关性特征，从中发现基坑施工中的利弊因素，为以后的类似工程施工提供借鉴。通过对实测数据和理论计算结果的分析，对基坑开挖过程中基坑变形和老车站变形形态进行了分析，充分验证了老车站对位移存在的遮拦作用和考虑老车站动态响应的重要性。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
第1章绪论  12-32
  1.1 前言  12-14
  1.2 国内外研究现状  14-29
    1.2.1 关于近邻施工的研究  14-18
    1.2.2 基坑施工位移场的研究现状  18-25
    1.2.3 既有地下建(构)筑物的基坑施工影响研究  25-28
    1.2.4 上海市轨道交通换乘状况  28-29
  1.3 本文的研究背景  29-30
  1.4 本文主要的研究内容  30-31
  1.5 论文研究路线  31-32
第2章基坑施工影响范围确定  32-53
  2.1 基坑施工环境影响因素分析  32-34
  2.2 软土位移传递规律  34-39
    2.2.1 水平位移在土体内的传递  34-38
    2.2.2 土体垂直位移传递  38-39
  2.3 地墙变形引起的周围位移场影响范围  39-44
    2.3.1 地墙变形引起周围土体位移的机理分析  40-41
    2.3.2 近距离施工影响程度分区指标的表达式  41-43
    2.3.3 上海地区基坑工程临近分区影响系数的确定  43-44
  2.4 基坑坑底隆起的影响深度范围  44-53
    2.4.1 基坑回弹影响范围大小的因素  44-50
    2.4.2 基坑回弹影响深度分析  50-53
第3章位移影响区内老车站结构的响应分析  53-72
  3.1 老车站结构墙体与土体接触和共同作用  53-60
    3.1.1 墙土间切向摩阻力与剪切位移  53-57
    3.1.2 位于不均匀沉降影响区的墙体分析模式  57-60
  3.2 竖向位移影响区内老车站结构的响应  60-64
    3.2.1 沉降影响区内老车站结构的变形协调与内力重分布  60-63
    3.2.2 老车站近墙的竖向变形分析  63-64
  3.3 水平位移影响区内老车站结构的响应分析  64-69
    3.3.1 水平变形影响区内老车站结构的变形协调与内力重分布  65-68
    3.3.2 老车站近墙的水平变形分析  68-69
  3.4 基坑开挖老车站结构整体变形分析  69-72
第4章老车站对基坑位移场的遮拦作用  72-92
  4.1 老车站遮拦作用的一般规律  72-74
  4.2 老车站对竖向位移的遮拦作用  74-79
    4.2.1 对墙后土体竖向位移的遮拦  74-77
    4.2.2 老车站的遮拦作用对地表沉降的影响  77-79
  4.3 老车站对水平位移场的遮拦作用  79-89
    4.3.1 老车站结构对基坑地墙水平位移的遮拦  79-82
    4.3.2 老车站对墙后土体水平位移的遮拦  82-89
  4.4 小结  89-92
第5章地铁换乘枢纽后建车站施工实例分析  92-125
  5.1 工程概况  92-102
    5.1.1 工程地质与水文地质条件  94-95
    5.1.2 工程特点与主要施工技术措施  95-97
    5.1.3 基坑开挖与支撑  97-101
    5.1.4 环境保护重点及难点  101-102
  5.2 老车站对基坑变形的遮拦作用分析  102-112
    5.2.1 老车站的遮拦作用对基坑围护墙外侧土压力的影响分析  102-104
    5.2.2 老车站对基坑地墙水平变形的遮拦作用  104-109
    5.2.3 老车站对竖向位移的遮拦作用  109-112
  5.3 基坑开挖对老车站的位移影响分析  112-123
    5.3.1 老车站近墙沉降规律  112-116
    5.3.2 地下墙沉降与开挖工况的关系  116-119
    5.3.3 车站内轨道变形分析  119-123
  5.4 本章小结  123-125
第6章结论和展望  125-128
  6.1 论文研究主要结论  125-127
  6.2 论文研究展望  127-128
致谢  128-129
参考文献  129-133
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  133

地铁换乘枢纽后建车站施工影响研究

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