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MECHANICAL ANALYSIS OF SHAFT LINING WHEN THE STRATUM SETTLEMENT RESULTING FROM WATER DRAINAGE 被引量:1
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作者 蒋斌松 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 1997年第2期51-56,共6页
Based on the stratum settlement resulting from water drainage, this paper establishes the calculating method of stresses and displacements of shaft lining and stratum by using Fourier integration, obtains the calculat... Based on the stratum settlement resulting from water drainage, this paper establishes the calculating method of stresses and displacements of shaft lining and stratum by using Fourier integration, obtains the calculating formulas of tangiential load which shaft lining is subjected to, and provides theoretical basis for design of shaft lining. 展开更多
关键词 stratum settlement resulting from water drainage mechanical analysis of shaft lining Fourier integration
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软土地层双线顶管施工地表沉降预测模型
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作者 郭耀耀 周爱兆 +1 位作者 涂可诚 翁晓峰 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第5期2121-2129,共9页
针对软土地层双线顶管施工中地表沉降形态演化机制不明确、传统Peck公式预测精度不足等问题,通过三维数值分析、理论解析与实例验证相结合的研究方法,探究了顶管埋深与间距耦合效应下的地表沉降槽形态演化规律,并建立地表沉降高精度预... 针对软土地层双线顶管施工中地表沉降形态演化机制不明确、传统Peck公式预测精度不足等问题,通过三维数值分析、理论解析与实例验证相结合的研究方法,探究了顶管埋深与间距耦合效应下的地表沉降槽形态演化规律,并建立地表沉降高精度预测模型。结果表明,随顶管间距增大或顶管埋深降低,地表沉降槽形态逐渐从V形向U形及W形演变。基于参数敏感性分析,提出形态系数K,通过K的取值判断沉降曲线的形状。针对传统Peck公式对双线顶管沉降预测精度的问题,引入沉降槽宽度修正系数与最大沉降修正系数,使V形与U形沉降曲线预测误差从70%降至5%以内;进一步增设隆起修正项,构建W形沉降曲线预测模型。经工程实例验证,该模型对浅埋顶管施工地表沉降曲线较好,研究成果为软土地区双线顶管施工沉降控制提供了理论依据与技术支撑。 展开更多
关键词 平行顶管 修正Peck公式 地表沉降曲线 软土地层
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上软下硬地层超大矩形顶管施工沉降控制技术
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作者 阳斌 李文华 +2 位作者 艾浩泉 王亚 汪杰 《建筑机械》 2026年第1期97-102,共6页
为解决超大矩形顶管在上软下硬地层施工时的地面沉降问题,文章基于重庆两江新区N区C工程A匝道下穿快速路顶管隧道工程,介绍了矩形顶管机的施工原理和施工工艺,分析了超大矩形顶管在上软下硬地层中沉降控制的重难点。矩形顶管机采用3+3... 为解决超大矩形顶管在上软下硬地层施工时的地面沉降问题,文章基于重庆两江新区N区C工程A匝道下穿快速路顶管隧道工程,介绍了矩形顶管机的施工原理和施工工艺,分析了超大矩形顶管在上软下硬地层中沉降控制的重难点。矩形顶管机采用3+3复合刀盘、6滚筒设计,使用3螺旋输送机+2滚筒联合出渣技术,增加“帽檐”结构等针对性设计,通过对掘进参数、同步注浆进行优化调整,采用定点补浆措施,有效控制了地面沉降。结果表明:针对上软下硬地层、超浅覆土设计的矩形顶管机,能够满足复合地层的开挖,同时对地层的扰动小;对顶管机掘进参数优化调整后,大大降低了顶管机开挖后的滞后沉降;矩形顶管机贯通后,地面最大沉降为25.2 mm,满足设计和规范要求。 展开更多
关键词 超大矩形顶管 上软下硬地层 沉降控制 开挖技术 超浅覆土
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倾斜地层厂房独立基础沉降规律与影响因素研究
4
作者 曾小玲 陈宇 +4 位作者 罗昭阳 林圆 王登科 何彪 冯友祺 《科技创新与应用》 2026年第4期114-117,共4页
山区与河谷地带的工程场地常位于倾斜地层,其地基沉降规律与均匀地层存在较大差异。该文针对倾斜地层的独立基础沉降问题,开展不同地质条件、不同基础设置方式下的地基沉降数值模拟,研究地层倾角、基底距离、基础埋深和夹层土性等因素... 山区与河谷地带的工程场地常位于倾斜地层,其地基沉降规律与均匀地层存在较大差异。该文针对倾斜地层的独立基础沉降问题,开展不同地质条件、不同基础设置方式下的地基沉降数值模拟,研究地层倾角、基底距离、基础埋深和夹层土性等因素对地基沉降和填土变形的影响规律。模拟结果显示,倾斜地层的地基沉降表现出明显的非对称特征,其地基沉降随地层倾角的增大而逐渐增大,并且持力层与填土层交界面的填土变形随地层倾角增加而急剧增大。地基沉降随基底距离和基础埋深增大而逐渐降低,同时交界面的填土变形也迅速降低。夹层土性对地基沉降影响较小,但粉砂夹层与持力层的交界面容易发生塑性变形。 展开更多
关键词 倾斜地层 基础沉降 地层倾角 夹层 持力层
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双线平行顶管不同覆土深度下施工数值模拟分析
5
作者 邹海 《山西建筑》 2026年第3期64-69,共6页
为研究双线平行顶管在不同覆土深度下施工造成的地表变形规律,通过三维数值模拟软件ABAQUS模拟了双线平行顶管在不同覆土深度下的施工过程,系统分析了不同覆土深度下地表变形演化规律及土体扰动特性。研究结果表明:双线管道施工完成后,... 为研究双线平行顶管在不同覆土深度下施工造成的地表变形规律,通过三维数值模拟软件ABAQUS模拟了双线平行顶管在不同覆土深度下的施工过程,系统分析了不同覆土深度下地表变形演化规律及土体扰动特性。研究结果表明:双线管道施工完成后,地表横向沉降曲线近似于正态分布,且随着覆土深度的增加,地表沉降槽宽度逐渐增加,地表沉降最大值逐渐减小;双线平行顶管施工所造成的地表隆起和沉降值随着覆土深度的增加而逐渐减小;由于先行顶管对两管道中间区域土体造成的扰动作用,导致后行顶管所引起的地表横向沉降曲线偏离其轴线,后行管道所引起的地表变形值大于先行管道,且随着覆土深度的增加,曲线偏离轴线值逐渐增加,后行管道较先行管道引起的变形值增大比例逐渐降低。 展开更多
关键词 双线顶管 覆土深度 地层扰动 地表沉降 数值模拟
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地铁盾构施工穿越既有建筑群地层参数反演与沉降预测研究
6
作者 廖俊源 赵顺磊 +2 位作者 徐武 周登峰 孙伟哲 《城市轨道交通研究》 北大核心 2026年第2期71-79,共9页
[目的]针对盾构隧道穿越既有建筑群时,地层关键参数难以测定的问题,提出一种利用沉降监测信息无损反演地层参数的白鲸优化-三维快速拉格朗日数值计算(Beluga whale optimization-FLAC^(3D),BWO-FLAC^(3D))方法。[方法]介绍了BWO-FLAC^(... [目的]针对盾构隧道穿越既有建筑群时,地层关键参数难以测定的问题,提出一种利用沉降监测信息无损反演地层参数的白鲸优化-三维快速拉格朗日数值计算(Beluga whale optimization-FLAC^(3D),BWO-FLAC^(3D))方法。[方法]介绍了BWO-FLAC^(3D)方法的理论架构。该方法以模拟得到的地面沉降与实际监测得到的地面沉降之间的误差作为目标函数,将地层参数作为优化变量,利用优化方式独特的白鲸优化算法搜索目标函数的全局最小值,从而得到相应的地层参数。通过广州地铁12号线的实际工程案例,验证了该方法的适用性。[结果及结论]采用所提出的方法可以较为准确地反演出地层的相关参数,能够极大缩短工作耗时。另外,根据实际工况对反演后的地层参数进行更新,可以对盾构掘进过程中开挖面后方的地面沉降进行预测,预测结果与实际结果相对误差较小。 展开更多
关键词 地铁 盾构施工 既有建筑群 地层参数反演 白鲸优化 沉降预测
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隧道施工地表隆沉效应三维模型试验研究
7
作者 廖鹏 黄琦 +2 位作者 李国潜 郑佳哲 侯艳娟 《铁道勘察》 2025年第4期147-153,共7页
为研究复合地层隧道施工引起的地表变形运动,以北京市典型复合地层特征为基础开展三维模型试验研究。依据相似理论,设计相似比为1∶50的模型试验装置。采用重晶石、砂壤土、熟石灰等材料配制力学特性差异显著的相似土体,模拟复合地层分... 为研究复合地层隧道施工引起的地表变形运动,以北京市典型复合地层特征为基础开展三维模型试验研究。依据相似理论,设计相似比为1∶50的模型试验装置。采用重晶石、砂壤土、熟石灰等材料配制力学特性差异显著的相似土体,模拟复合地层分层结构。设计不同测点位置,考虑土体密实度的影响,对不同工况下开挖起始端(监测面1)与末尾端(监测面2)的地表测点数值进行分析。填筑材料时,以原始试验设定锤击数15为参考,通过控制锤击次数调控土体密实度,分析不同密实度下各测点的位移变化情况。试验表明:(1)密实地层条件下,因颗粒紧密排列,盾构外壳与周围土体的摩擦导致土体发生剪切膨胀,导致地表隆起,且密实度越大,隆起程度越高;(2)松散地层条件下,因颗粒间空隙较大,土体并未发生剪切膨胀,因此地表未出现隆起,只有沉降。研究结果可为隧道施工地表隆沉预测相关理论的完善提供一定理论借鉴和实际参考。 展开更多
关键词 地铁 隧道 剪切膨胀 模型试验 复合地层 地表隆沉
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富水粉砂地层地铁盾构施工地表沉降分析
8
作者 李宏飞 《工程技术研究》 2025年第21期44-46,共3页
富水粉砂地层因渗透性强、自稳能力差,在盾构施工过程中极易引发地表沉降,对周边建筑物与地下管线的安全构成威胁。文章以苏州市轨道交通S1线白马泾路站区间工程为研究背景,结合实测监测数据与Peck经验公式进行对比分析,系统研究了盾构... 富水粉砂地层因渗透性强、自稳能力差,在盾构施工过程中极易引发地表沉降,对周边建筑物与地下管线的安全构成威胁。文章以苏州市轨道交通S1线白马泾路站区间工程为研究背景,结合实测监测数据与Peck经验公式进行对比分析,系统研究了盾构掘进诱发的地表沉降规律。结果表明,不同监测点的沉降速率与沉降幅值差异显著,局部最大沉降量可达-100 mm,施工扰动对富水粉砂地层的影响具有阶段性和空间差异性;现场实测沉降槽与Peck理论曲线整体吻合良好,但沉降槽宽度偏大,这一现象主要受地层透水性及渗流效应影响;隧道采用响应性控制措施施工后,整体变形处于安全区间内。 展开更多
关键词 富水粉砂地层 盾构施工 地表沉降 监测分析
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软弱地层浅埋双线隧道开挖地表沉降及隔离桩控制研究 被引量:2
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作者 槐荣国 周凯 +3 位作者 许迪 曾柳祁 江益辉 吴金标 《交通科学与工程》 2025年第4期113-124,共12页
【目的】研究软弱地层浅埋小间距双线隧道开挖引起的地表沉降及邻近建筑物变形问题,揭示地表沉降的非均匀演化规律,探索混凝土隔离桩对地表沉降的调控作用,进而保障工程安全。【方法】以深圳至大亚湾城际铁路某区间隧道工程为背景,开展... 【目的】研究软弱地层浅埋小间距双线隧道开挖引起的地表沉降及邻近建筑物变形问题,揭示地表沉降的非均匀演化规律,探索混凝土隔离桩对地表沉降的调控作用,进而保障工程安全。【方法】以深圳至大亚湾城际铁路某区间隧道工程为背景,开展数值模拟研究。采用FLAC 3D三维数值模拟软件,建立包含软弱地层、双线隧道、邻近建筑物和混凝土隔离桩的三维有限元模型,模拟分析不同的建筑物类型、基础形式、隔离桩布置方式对小间距双线隧道开挖引起的地表沉降变化规律的影响。【结果】浅埋小间距双线隧道开挖引起的地表沉降具有显著的非均匀性和不规则性,最大沉降通常出现在隧道上方或其邻近区域,两侧沉降较小;不同类型建筑物的变形差异显著,临近隧道上方的建筑物沉降较大;混凝土隔离桩能有效降低土体的主动土压力,进而减小地表沉降和建筑物变形。数值模拟还揭示了隧道掘进参数对沉降变形时空演化的影响,表明合理设计隔离桩可有效控制地表沉降。【结论】在软弱地层浅埋隧道施工中,应充分考虑地表沉降的非均匀性,合理设置隔离桩以有效控制地表沉降。 展开更多
关键词 双线隧道 数值模拟 地表沉降控制 软弱地层 隔离桩
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城市砂层隧道管幕法顶进参数优化研究
10
作者 赵腾跃 陈希林 李飞 《市政技术》 2025年第7期206-215,229,共11页
在城市砂层地质条件下实施管幕法施工时,刚度控制、顶进精度与工序安排对工程质量具有决定性影响。因此,为研究施工关键技术在城市砂层连拱隧道中的应用,依托某城市下穿通道,运用ABAQUS软件的二次开发功能,设计了3种群管顶进顺序方案和... 在城市砂层地质条件下实施管幕法施工时,刚度控制、顶进精度与工序安排对工程质量具有决定性影响。因此,为研究施工关键技术在城市砂层连拱隧道中的应用,依托某城市下穿通道,运用ABAQUS软件的二次开发功能,设计了3种群管顶进顺序方案和3种直径的管幕开展了数值模拟研究,分析了不同方案对地表沉降的变化规律。研究结果表明:顶进顺序方案3即由中导洞拱顶分别向隧道拱底两侧顶进施工引起的地表沉降值最小,其最大沉降值仅为10.23 mm,优于规范的控制要求,沉降控制效果显著;直径为402 mm的管幕承受的有效应力最小且耗材少;将方案3与直径402 mm管幕组合方案应用于现场施工,拱顶变形值与地表沉降值皆在允许范围内,表明该方案能够有效降低对地表沉降的影响。该研究结果可为城市砂层隧道管幕的设计与施工提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 群管顶进 数值模拟 顶进精度 管径 地层沉降
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基于地层分类的北京地铁PBA车站地表沉降规律研究
11
作者 余鹏 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第11期170-177,204,共9页
PBA工法在北京地铁地下车站施工中应用广泛,可适应于各类地层条件。为掌握该工法在不同地层条件下引起的地表沉降变形规律,并针对过大沉降提出安全管控措施,通过监控量测数据进行分析研究,并采用有限元模拟计算验证。研究表明,不同地层... PBA工法在北京地铁地下车站施工中应用广泛,可适应于各类地层条件。为掌握该工法在不同地层条件下引起的地表沉降变形规律,并针对过大沉降提出安全管控措施,通过监控量测数据进行分析研究,并采用有限元模拟计算验证。研究表明,不同地层发生的沉降由大到小排序依次为:砂性有水>砂性无水>黏性有水>黏性无水>卵石地层,车站沉降值基本符合正态分布;黏性有水、黏性无水、砂性有水、砂性无水和卵石地层车站沉降超过60 mm的概率分别为68.20%、15.42%、86.85%、70.08%和7.81%;从工序看,约90%的沉降发生在主体导洞和扣拱施工期间,梁柱体系及站厅、站台层施工期间未出现显著沉降;地层损失率普遍小于0.7%,不同地质条件下地层损失率排序与最大沉降量排序一致;沉降槽宽度普遍在8~12 m,沉降槽宽度系数K值在0.2~0.8之间,地下水对K值的影响显著,其中卵石地层K值最小,均值为0.28,黏性无水地层K值最大,均值为0.77,黏性有水、砂性有水、砂性无水三类地层K值均值分别为0.44、0.5和0.57。研究成果可作为不同土层条件下PBA车站施工引起地面最大沉降量的初步判断依据,对类似工法的车站施工具有一定指导意义。 展开更多
关键词 地铁车站 PBA工法 沉降变形 沉降槽 地层损失率
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隧道施工扰动下含空洞地层地表沉降规律分析
12
作者 曾晨 《结构工程师》 2025年第6期193-203,共11页
为研究隧道施工扰动下含单空洞和多空洞地层时,不同空洞类型对地表沉降的影响规律,以南昌地铁三号线某区间工程为研究对象,基于ABAQUS软件,通过“杀死”空洞位置处的网格单元模拟空洞,建立考虑空洞缺陷的三维数值计算模型。计算结果表明... 为研究隧道施工扰动下含单空洞和多空洞地层时,不同空洞类型对地表沉降的影响规律,以南昌地铁三号线某区间工程为研究对象,基于ABAQUS软件,通过“杀死”空洞位置处的网格单元模拟空洞,建立考虑空洞缺陷的三维数值计算模型。计算结果表明:空洞改变了地层的变形分布规律,地表沉降槽曲线随着空洞位置的偏移而发生相应的变化。存在单空洞情况下,地表沉降增幅受洞隧净距、空洞尺寸和位置影响较大,当空洞直径大于2m,洞隧净距小于3m时,地表沉降最大值分别增大1.3倍和1.5倍;当空洞位于隧道拱底和拱腰外侧时,地表沉降最大值分别增大0.63倍和1.42倍,而空洞形态对地表沉降的影响差别不大,地表沉降最大值增幅范围在0.55~0.95倍。存在多空洞情况下,双空洞和三空洞地层地表沉降增幅较大,影响范围更广,主要集中在距隧道中心轴5~15m范围内。研究结果可为含空洞复杂地层隧道开挖提供一定参考。 展开更多
关键词 地铁 隧道施工 复杂地层 空洞 地表沉降规律
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砂岩地层盾构穿越引起建(构)筑物沉降分析
13
作者 刘亚南 《价值工程》 2025年第21期42-44,共3页
为研究砂岩地层盾构穿越引起建(构)筑物沉降变化特征,以兰州地铁1号线沿线穿越各类建(构)筑物为背景开展分析。采用ABAQUS分别建立了包含地层、建筑和隧道等结构的二维和三维数值模型。基于二维模型,结合实际情况设计了20种工况深入研... 为研究砂岩地层盾构穿越引起建(构)筑物沉降变化特征,以兰州地铁1号线沿线穿越各类建(构)筑物为背景开展分析。采用ABAQUS分别建立了包含地层、建筑和隧道等结构的二维和三维数值模型。基于二维模型,结合实际情况设计了20种工况深入研究建筑物长度、自重、基础形式、距离隧道中心水平距离和隧道埋深对沉降结果的影响情况。采用三维模型进一步讨论了盾构穿越建筑物不同阶段所在区域地表沉降的位移场动态变化规律。结果显示:盾构穿越建筑物引起的地表最大沉降随建筑物长度增大而降低;当建筑物自重增大后,地表最大沉降提高但影响范围减小;结构整体倾斜率在建筑物远离隧道过程中先增大后减小;刚性基础对应的最大沉降量大于柔性基础,但沉降槽宽度更小。 展开更多
关键词 盾构隧道 建(构)筑物 沉降分析 砂岩地层 数值模拟
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复合地层界面倾角对边坡支护变形的影响研究
14
作者 高德杰 姚国胜 车发选 《科技创新与应用》 2025年第5期104-107,共4页
为研究土岩复合地层界面倾角对边坡灌注桩支护变形及地表变形的规律,依托临沧市临翔区粮食仓储物流园区项目,采用Midas软件进行数值模拟计算,分析土岩复合地层交接面不同倾斜角度对地表沉降及支护桩侧向位移的影响,得出以下结论,当地层... 为研究土岩复合地层界面倾角对边坡灌注桩支护变形及地表变形的规律,依托临沧市临翔区粮食仓储物流园区项目,采用Midas软件进行数值模拟计算,分析土岩复合地层交接面不同倾斜角度对地表沉降及支护桩侧向位移的影响,得出以下结论,当地层交界面倾斜时,支护桩侧向位移最大处在其中上部,并沿桩身向两侧降低,整体呈现S型变化;随着交接面倾斜角度的增大,最大地表沉降量也随之增大,最大沉降位置向基坑侧移动;支护桩侧向位移随着土层交接面倾斜角度的增大而增大,且支护桩最大侧向位移位置出现下移趋势,同时随着角度增加,支护桩侧向位移增大趋势降低。 展开更多
关键词 土岩复合地层 倾斜 滑移 数值模拟 支护桩 地表沉降
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富水含砂层矿山法地铁车站密贴下穿变形特性与施工参数研究
15
作者 娄寅 徐银波 李逸凡 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第11期117-123,129,共8页
[目的]为保证密贴下穿施工既有车站的运营安全,需研究既有车站沉降变形特性及施工参数对其沉降的影响。[方法]基于富水含砂地层中南京某新建地铁车站密贴下穿既有地铁车站工程,通过数值模拟与现场试验相结合的方法展开研究。首先,应用Pl... [目的]为保证密贴下穿施工既有车站的运营安全,需研究既有车站沉降变形特性及施工参数对其沉降的影响。[方法]基于富水含砂地层中南京某新建地铁车站密贴下穿既有地铁车站工程,通过数值模拟与现场试验相结合的方法展开研究。首先,应用Plaxis 3D有限元软件建立了地铁车站下穿施工数值模型。然后,分析了新建矿山法施工中开挖步长(1.0 m、2.0 m、3.0 m)、初支厚度(0.3 m、0.4 m、0.5 m)、临时支撑拆除长度(5.0 m、10.0 m、全拆)对既有车站结构沉降的影响,得出了最优施工参数。最后,在模型分析基础上进行现场测试,通过布置监测点监测车站密贴下穿施工引起既有车站竖向位移的规律,验证了数值模型的准确性。[结果及结论]既有结构竖向位移呈“V”形分布,距离既有车站中轴线1.1倍交叠段施工宽度范围内产生了显著扰动。减小开挖步长及拆撑长度可有效控制既有车站竖向位移,而初支厚度变化对结构竖向位移影响较小。与3 m开挖步长相比,1 m开挖步长引起的结构竖向位移最大值可减小63.6%。最后参照各项规范,结合施工空间及施工经济等因素提出了优化后的施工参数为:开挖步长(2.0 m)、初支厚度(0.3 m)、拆撑长度(5.0 m)。 展开更多
关键词 地铁车站 富水含砂层 密贴下穿 矿山法施工 结构沉降 数值模拟 施工参数优化
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深基坑降水的双层结构模型及有限元计算 被引量:9
16
作者 周志芳 郭耿新 +3 位作者 汪北华 钟建驰 吉林 冯兆祥 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期179-183,共5页
基于不同水文地质层水流运动特征的差异,考虑到土层降水固结过程中渗透系数和贮水系数随土层物理力学参数的非线性变化,对基坑降水过程中的地下水流计算,提出了可同时求出各分层地下水位的双层结构数学模型及有限元计算方法.润扬长江公... 基于不同水文地质层水流运动特征的差异,考虑到土层降水固结过程中渗透系数和贮水系数随土层物理力学参数的非线性变化,对基坑降水过程中的地下水流计算,提出了可同时求出各分层地下水位的双层结构数学模型及有限元计算方法.润扬长江公路大桥南锚基坑工程降水计算表明,双层结构模型为深基坑降水与沉降的非线性耦合计算,基坑土体变形预测、控制,工程施工和设计提供了新的计算分析途经. 展开更多
关键词 深基坑 降水 有限元 双层结构模型 地层沉降 水流运动
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填海区地铁盾构隧道下穿公路施工地层沉降规律的数值模拟 被引量:21
17
作者 王建秀 邹宝平 +2 位作者 陈学军 易觉 邝光霖 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期33-39,共7页
以深圳地铁2号线盾构隧道下穿填海区滨海大道公路为背景,利用非线性有限元分析软件ABAQUS建立三维有限元模型,研究在隧道施工扰动下,地表的横向沉降和纵向沉降、地层的水平位移和分层沉降的变形规律。仿真计算结果表明:在隧道横断面方... 以深圳地铁2号线盾构隧道下穿填海区滨海大道公路为背景,利用非线性有限元分析软件ABAQUS建立三维有限元模型,研究在隧道施工扰动下,地表的横向沉降和纵向沉降、地层的水平位移和分层沉降的变形规律。仿真计算结果表明:在隧道横断面方向上地表沉降近似呈正态分布,在纵断面方向上地表沉降槽宽度约为15.0m;距隧道开挖面越近,地层水平位移受车辆荷载和隧道开挖扰动越大;在车辆荷载作用区域,地表沉降和地层水平位移均大于非车辆荷载作用区域,地层的分层沉降和沉降槽宽度均随着地层埋深增加而减小,地层的上部沉降普遍大于下部;在非车辆荷载作用区域,隧道中心线上方的土体沉降随着地层埋深的增加而增加。 展开更多
关键词 填海区 盾构隧道 地表沉降 地层水平位移 分层沉降
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地裂缝活动对地铁区间隧道地层应力与位移影响的试验研究 被引量:13
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作者 黄强兵 彭建兵 +1 位作者 石玉玲 闫金凯 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1525-1532,共8页
以西安地铁明挖区间隧道穿过地裂缝带为研究背景,通过几何比1∶5的大比例尺地裂缝与地铁隧道模型试验,研究了地裂缝活动引起地铁隧道地层应力与位移变化规律。试验结果表明:地裂缝活动在上盘地层中产生负的附加应力,出现应力降低区,而... 以西安地铁明挖区间隧道穿过地裂缝带为研究背景,通过几何比1∶5的大比例尺地裂缝与地铁隧道模型试验,研究了地裂缝活动引起地铁隧道地层应力与位移变化规律。试验结果表明:地裂缝活动在上盘地层中产生负的附加应力,出现应力降低区,而在下盘产生正的附加应力,出现应力增强区,且距离地裂缝越远附加应力越小。随上盘沉降量的增大,上盘隧道顶部地层应力增加,两侧逐渐减小,而下盘隧道顶部地层应力逐渐减小接近于零,两侧地层应力则逐渐增大。地层位移和地表沉降变形随地裂缝位错量增加而增大,横向呈现上、下盘相反的变化规律,同时上盘地表出现与地裂缝近似垂直的纵向拉张裂缝,影响范围约为2倍隧道宽度,下盘地表出现与地裂缝大致平行的横向拉张裂缝,影响宽度约为2.5倍隧道宽度。研究结果可为地裂缝环境下地铁隧道沿线城市规划与地裂缝灾害防治提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 地裂缝 地铁隧道 模型试验 地层应力 沉降位移
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北京地铁粉细砂层PBA车站沉降规律研究 被引量:20
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作者 吴精义 叶新丰 +1 位作者 余鹏 田腾跃 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2020年第10期1408-1416,共9页
PBA工法工序转换复杂,易引起地表沉降,不同地层条件下的沉降规律难以掌握。尤其在含水粉细砂地层等不良地质条件下的地表沉降难以控制,对周边环境造成一定安全隐患。为研究粉细砂地层PBA车站沉降规律,通过调研北京地铁粉细砂地层PBA车... PBA工法工序转换复杂,易引起地表沉降,不同地层条件下的沉降规律难以掌握。尤其在含水粉细砂地层等不良地质条件下的地表沉降难以控制,对周边环境造成一定安全隐患。为研究粉细砂地层PBA车站沉降规律,通过调研北京地铁粉细砂地层PBA车站分布情况,基于监控量测数据分析不同降水条件下PBA车站地表沉降规律,并依据有限元方法进行计算验证,研究表明:1)大于相应地表沉降值的发生概率与地表最大沉降值的关系符合正态分布,有效降水和未有效降水车站地表最大沉降值分别为-85.31^-93.29 mm、-126.16^-131.35 mm,由数据拟合得出地表最大沉降值超过-60 mm的概率分别为53.30%、74.96%;2)沉降变形主要发生在导洞施工及扣拱施工阶段(约占90%),上导洞施工、下导洞施工、梁柱体系施工、扣拱施工阶段沉降比例约为4∶3∶1∶2;3)沉降槽与Peck曲线趋近一致,沉降槽宽度系数在9.82~15.51 m,有效降水车站的沉降槽宽度系数比未有效降水车站的大3~5 m;4)地层损失率普遍在0.56%~0.70%,沉降槽宽度参数受降水效果影响显著,普遍在0.51~0.89。研究结论可用于初步判断粉细砂层PBA车站的地表最大沉降。 展开更多
关键词 地铁车站 PBA工法 粉细砂地层 沉降变形 沉降槽
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非线性土体损失对隧道施工引起的砂土地层沉降影响 被引量:3
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作者 靳军伟 孟潮 +1 位作者 李明宇 刘晨晖 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期74-81,共8页
目的基于经验方法及试验分析,研究砂土中隧道开挖考虑非线性土体损失变化对地层沉降的影响规律.方法对比分析隧道开挖引起的地层沉降经验计算方法,确定适用于砂土中隧道开挖引起的地层沉降的计算公式;通过分析及反演,给出砂土中隧道开... 目的基于经验方法及试验分析,研究砂土中隧道开挖考虑非线性土体损失变化对地层沉降的影响规律.方法对比分析隧道开挖引起的地层沉降经验计算方法,确定适用于砂土中隧道开挖引起的地层沉降的计算公式;通过分析及反演,给出砂土中隧道开挖过程中隧道土体损失率和地层土体损失率之间的非线性关系表达式,完善砂土中隧道开挖引起的地层沉降的计算方法.结果砂土中隧道土体损失率与地层土体损失率之间存在非线性关系,并对地层沉降计算结果有显著影响.结论通过与多组离心机试验及模型试验对比分析,验证了反演公式的合理性,完善了砂土中隧道开挖引起的地层沉降经验分析方法. 展开更多
关键词 隧道开挖 地层沉降 土体损失率 砂土
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