上海地區(qū)盾構(gòu)施工期及工后土體固結(jié)反應(yīng)特性研究.pdf

1、本文以上海復(fù)興東路隧道工程為背景。復(fù)興東路隧道由泥水平衡盾構(gòu)施工，分北、南兩線，為近間距平行隧道。兩孔隧道間隔兩個月同向推進(jìn)(北線先行)。在南線推進(jìn)過程中，對地表沉降、深層土體沉降、土體水平位移及孔隙水壓力等進(jìn)行了監(jiān)測。 施工中遇到了一些特殊的地質(zhì)、水文及施工條件，如上海粘土的低滲透性、隧道接近并通過弱承壓含水層、雙孔隧道近間距平行先后推進(jìn)等，這些條件對盾構(gòu)施工期及工后反應(yīng)的影響，構(gòu)成了本文的主要研究內(nèi)容。 論文首先結(jié)合

2、實際工況對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并通過與公開發(fā)表的關(guān)于上海地區(qū)單孔盾構(gòu)隧道開挖的監(jiān)測實例進(jìn)行對比，得到了上海粘土中盾構(gòu)開挖引起土體擾動的一般規(guī)律及復(fù)興東路隧道監(jiān)測數(shù)據(jù)所體現(xiàn)的特殊規(guī)律，并為隨后的有限元分析奠定了可靠的實踐基礎(chǔ)。 其次，本文利用Biot靜力固結(jié)理論、臨界狀態(tài)土力學(xué)理論及有限元方法，針對復(fù)興東路隧道工程建立了u～p形式的有限元固結(jié)分析模型，并將計算得到的土體變形及孔隙水壓力與現(xiàn)場監(jiān)測值進(jìn)行了對比。結(jié)果表明，本文所

3、建模型能夠反映實際工程的主要因素，而計算值與實測值在局部的某些差異也能得到合理的解釋，從而證明了建模方法的可靠性。 最后，論文針對復(fù)興東路隧道所遇到的特殊地質(zhì)、水文及施工條件進(jìn)行了分析。這其中包括盾構(gòu)開挖引起上海粘土工期內(nèi)及工后反應(yīng)規(guī)律的研究、弱承壓水的存在對隧道施工引起土體反應(yīng)的影響規(guī)律研究、近間距平行隧道施工時隧道水平間距及兩孔隧道開挖的間隔時間對土體反應(yīng)的影響規(guī)律研究。研究表明：固結(jié)主要影響土體沉降，使沉降槽隨時間變深變寬