地铁盾构隧道近接桩基的施工力学行为研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着城市规模扩大，为减少地面交通拥堵，满足出行者需求，地铁成为现代交通新格局。

但城市地面主干道由高层建筑及立交桥组成，因此地铁修建开挖过程中对土体产生扰动，容易引发地层不同程度的变形和沉降。

隧道近接桩基施工时对地层挤压、松动等作用，造成桩周土沉降，引起负摩阻力效应，使桩基内力发生变化。

2. 国内外研究现状分析

地铁盾构在岩土体内部进行，必然对土体原有的力学平衡产生扰动，造成土体变形进而影响桩基内力及地表建筑物。

国内外对于盾构隧道近接施工对既有桩基影响的研究内容主要集中在隧道施工诱发地层的沉降变形、盾构施工参数对地层沉降的影响、隧道近接桩基施工的风险控制值研究等方面。

研究方法主要为：经验公式法、理论分析法、数值分析法、模型试验法。

3. 研究的基本内容与计划

研究地铁盾构隧道近接桩基施工力学行为时，选取有限元建模软件，对盾构施工过程进行动态数值模拟，求解计算，分析应力云图、应变云图。

总结地铁盾构隧道施工引起桩基的内力变化、地面沉降影响等规律。

14周:文献综述与资料收集、论文工作计划制定；514周:理论分析与相关计算分析研究，总结规律，形成论文初稿；1516周:论文成稿与提交。

4. 研究创新点

运用三维有限元分析软件建立盾构隧道施工过程，研究盾构近接桩基施工对桩基竖向沉降变形规律、桩基与盾构隧道间横向水平距离及盾构隧道埋深变化对桩基竖向沉降变形的影响。

研究桩基与盾构隧道间的横向水平距离及桩基桩长变化对桩基横向挠曲变形的影响。

盾构隧道开挖过程中考虑地层应力状态的改变和调整，进而造成地层沉降和变形，分析地表曲率损害并严格控制，减少经济损失。