通过ANSYS研究盾构施工对既有建筑的影响-开题报告

随着经济的快速发展，地铁已经渐渐成为发达城市的重要交通工具。作为城市内的便利工具，地铁与建筑物之间相互交错在施工过程中是不可避免的。而地铁从建筑物下面或旁边经过，会对建筑物的桩基础产生一定的影响。因此在桩基和基坑的设计中，应根据地铁规划的特定路线，采取针对性措施。

目前在欧美等发达国家使用盾构机进行施工的城市隧道已占90%以上。我国目前是世界上使用盾构数量最多、发展最快、未来需求最大的市场，已是世界上的隧道第一大国。当公路,铁路，城市地铁以及重要的市政管线遇到江河，海峡等障碍或遇地面交通密集交叉，建筑物密集林立的情况时，往往必须修筑城市地下隧道。这类隧道在地表以下埋置较深，多采用暗挖法施工，当隧道长度大于1000m时，采用盾构法施工的工程屡见不鲜。盾构是一种钢制活动防护装置或活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底，海底，以及城市中心区修筑隧道的一种机械。盾构法施工技术经百余年的发展，改进，完善，技术已日趋成熟。现代盾构已不再局限与圆形断面，各类矩形，椭圆形，双圆形以和三圆形等。已成功的应用于各类地下工程的建设和施工中，世界盾构的数量逐年在上升，施工方法也逐步多样化。盾构法施工隧道的优点表现在施工作业可在盾构设备的掩护下，安全地进行地下开挖与衬砌支护工作；施工时振动和噪音小，对周围环境及附近居民几乎没有干扰；施工时不影响地表交通和航海通海；不受气候条件的影响；施工机械化程度高，施工管理容易。在土质差，水位高，埋深大的隧道施工中，有较高的技术经济优越性。该施工技术目前存在的主要问题是当覆土较浅时，开挖面稳定甚为困难；曲率半径较小的曲线段施工比较困难；在饱和含水层中，防水技术要求高；此外目前还不能完全防止盾构施工地区的地表沉降，只能采取严密措施把沉陷控制在最小限度。我国经过几十年来特别是改革开放以来的快速持续建设,我国在隧道及地下工程领域已得到了很大的发展,至今已建成各类隧道超过7000座,隧道总长度超过4000km,隧道数量和总延长位居世界首位,并且目前仍以每年新建200-300km隧道的速度在增加。

   以宁波轨道交通盾构区间隧道穿越建筑物为背景，基于ＡＮＳＹＳ 有限元分析软件，建立了盾构穿越浅基础和桩基础建筑物的模型，分析不同工况下盾构施工对邻近建筑物沉降的影响。结合现场实测资料，研究盾构施工过程中建筑物沉降变化规律，分析基础类型、隧道埋深等因素与建筑物变形的关系。研究表明，隧道拱顶至建筑物基础底面的竖直距离越小，建筑物的变形受施工影响越大；建筑物基础至盾构轴线的水平距离Ｌ 越小，建筑物基础沉降越大；二次扰动对建筑物的竖向位移有较明显的影响；建筑物横向倾斜率的变化规律与纵向倾斜率的规律有很大差异。

二、^范文提纲

引言 

１　工程概况

２　有限元分析模拟

２．１　参数建立

２．２　模拟步骤

２．３　模型建立

３　有限元分析计算结果

３．１　隧道正下方穿越建筑物

３．２　水平位置的改变对建筑物沉降的影响

３．３　盾构隧道侧面穿越不同桩长桩基础

4　实测结果分析

４．１　双线盾构施工对建筑物变形的影响

４．２　不同工况下建筑物沉降分析

５　结论

三、参考文献:

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