一、城市地铁隧道施工中砂土悬涌塌方机理分析（论文文献综述）
杨公标[1]（2021）在《浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响》文中指出浅埋隧道邻近地层空洞施工会加剧地层变形和破坏程度,极易引发地层过大变形甚至地面塌陷事故。本文以含空洞地层浅埋隧道为研究对象,综合运用模型试验、理论分析和数值模拟等研究方法,重点研究了地层空洞与浅埋隧道的力学相互作用机理、邻近空洞浅埋隧道施工引起的地层变形规律和破坏特征,提出了空洞风险分区准则及计算方法,给出了地层空洞危害的工程防治措施。论文的主要研究工作及成果如下:（1）建立了浅埋隧道邻近地层空洞施工的解析模型,克服了现有解析方法对重力因素考虑不足及隧道变形边界模式单一问题,并采用Schwarz交替原理考虑了隧道与地层空洞的相互影响。本文分别基于隧道变形边界条件和隧道原岩应力释放边界条件,建立了考虑地层空洞与隧道相互作用和被开挖土体重力因素影响的解析模型,据此可以分别从变形源头和受力源头考虑隧道开挖效应。综合运用复变函数方法和Schwarz交替原理对解析模型进行了理论求解,通过MATLAB编程实现了迭代计算。从理论特点和编程角度对理论解的求解精度进行了讨论,并与数值模拟结果进行了对比验证。通过理论分析,从地层位移和应力变化规律,以及地层空洞和隧道的变形、受力角度,揭示了地层空洞与隧道的力学相互作用机理,明确了地层空洞变形的力学原因及空洞变形与地层变形的内在联系。（2）研发了盾构隧道开挖三维相似模型试验系统,揭示了浅埋隧道施工扰动下含空洞地层的变形和破坏机制。基于自主研发的盾构隧道三维相似模型试验系统,模拟了含空洞地层浅埋隧道三维施工过程,研究了地层空洞与隧道相对位置和净距对地层变形的影响规律,通过对围岩压力变化规律进行分析,揭示了隧道和空洞附近地层破坏特征及土压力拱形成过程。建立了考虑主要施工因素的盾构隧道三维施工精细化数值模型,通过与模型试验结果对比分析,验证了数值模型的合理性和准确性。在此基础上,对模型试验工况进行了拓展研究,获得了空洞形态、大小、与隧道相对位置及净距等因素对地层变形和地层塑性区发展的影响规律。（3）以塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标,提出了浅埋隧道临近地层空洞施工的安全风险分区方法。针对邻近隧道施工影响下含空洞地层的受力、变形及稳定性特点,提出了以地层塑性区贯通程度、空洞边界最大主应力和最大地表沉降为判别指标的地层空洞风险分区准则,并给出了相应的分区计算方法。采用隧道施工三维全过程数值模型,以空洞大小、与隧道相对位置及净距为变化因素进行了一系列模拟分析,根据分析结果将地层空洞风险划分为强风险区、弱风险区和无风险区。针对地层空洞问题提出了相应工程防治措施,并对不同工程防治措施的效果进行了评价。
程霖[2]（2021）在《地铁隧道开挖引起地下管线变形的理论分析和试验研究》文中提出近年来,我国城市轨道交通建设规模持续增长。大规模地铁隧道的建设,对既有地下结构产生影响,地下管线便是受到地铁施工影响的地下结构之一。地铁施工引起地层变形,使管线受到附加位移荷载而产生附加变形和内力,增加了管线出现破坏事故的风险。管线附加变形为管线安全评价的重要指标,正确计算管线变形和内力是管线安全评价的关键。目前,隧道开挖引起的管线变形计算依赖于数值模拟及经验方法,理论方法研究尚不充分。如何利用传统的弹性地基梁方法,求解管线的轴向变形、管土脱空以及带接头管线的变形,成为地下工程领域的重要的科学问题。为此,本文采用理论分析、数值模拟、离心模型试验相结合的方法,探究管土相互作用规律,提出了管线变形的理论计算模型和计算方法。主要研究成果如下:（1）根据管线接头的弯矩传递性能,将管线分为匀质管线和带接头管线两类。在匀质管线方面,建立了考虑管线轴力和几何非线性的管线变形计算模型,推导了轴向变形与竖向变形联立的控制微分方程组,并采用最优化方法进行微分方程组的求解。对管土相对位移规律进行研究,提出了考虑管土脱空的双层弹簧弹性地基梁模型,结合地基弹簧的理想弹塑性本构关系,给出了管土相对位移与管土作用力间变化关系的4种折线模型,分别列出了控制微分方程并采用传递矩阵法进行求解。（2）在带接头管线方面,将管节视为弹性地基梁,管线接头按是否有弯矩传递的能力简化为“自由铰”与“弹簧铰”。采用传递矩阵法求解带接头管线的变形和内力。在弹性地基梁控制微分方程中引入“相当荷载”以及接头刚度折减系数,基于傅里叶级数法给出了带接头管线接头相对转角的解析解。建立了接头刚度折减系数与接头转动刚度的关系,提高了傅里叶级数解的实用性。从结果精度看,傅里叶级数解作为解析解,精度高于传递矩阵法;从计算过程看,傅里叶级数法需要提前求出荷载函数对应的级数系数,增大了方法使用难度及前期工作量。（3）采用“拖拽式”隧道开挖模拟方法,进行了3组隧道垂直下穿管线的离心模型试验。试验结果表明,管线外表面粗糙程度越高,管线所受地层水平位移荷载越大,管线轴力越大。管线刚度和地层损失较小时,未发现管土产生明显脱空;增大地层损失和管线刚度后,隧道开挖中线上方管线底部与土体相互作用力接近于0,说明管土产生了脱空。带接头管线接头处出现转角突变,同时管节变形呈现出一定的刚性特征。为获得管土相互作用参数,进行了室内加载试验,根据试验结果推算了竖向地基系数及水平向地基系数。将离心模型试验结果与理论方法计算结果进行对比,验证了理论方法的正确性。（4）采用ANSYS有限元软件建立了隧道下穿管线的有限元模型,管线与土体用实体单元划分,管土相互作用由接触单元模拟。推导了竖向地基系数与接触刚度的对应关系,给出了法向接触刚度的试算方法。将数值模拟计算得到的地层位移拟合曲线代入理论方法,所得管线变形和内力的理论计算结果与数值模拟结果基本一致,进一步验证了理论方法的正确性。（5）采用本文理论方法进行了管土相互作用影响因素的参数分析,结果表明,地层荷载能够引起显着的管线轴向拉压应变,在计算中应予以考虑。隧道垂直于管线时,管土脱空是易于产生的,隧道与管线平行时,管土沉降差异较小,管土不易产生脱空。提出了一个无量纲的管土相对刚度系数,基于考虑管土脱空的理论方法给出了管线弯矩和沉降的简便估算方法。对带接头管线进行参数分析表明,管线接头相对转角存在极限值,隧道垂直于管线时,该极限值为1.1Smax/is,隧道平行于管线时,该极限值为0.33Smax/is。（6）采用本文理论方法对实际工况进行了计算,将管线沉降的理论计算结果与实测数据进行了对比,理论结果与实测数据相吻合,证明了理论方法的有效性和实用性。
李然[3]（2021）在《深埋三孔小净距隧道施工力学行为及其控制》文中认为相比于传统单孔或双孔隧道,深埋三孔小净距隧道的施工步序繁多,力学转换更为复杂,导致压力拱效应和群洞效应非常显着,造成中岩柱发生多次损伤、滑移和破坏,安全性问题更加突出。本文依托京张高铁八达岭三孔小净距隧道工程,综合采用理论研究、数值模拟和现场实测的方法,重点研究深埋并行三孔小净距隧道的围岩压力计算方法、基于压力拱演化的围岩稳定性特点及控制原则、管棚与帷幕注浆联合超前控制机制、对拉锚杆岩柱控制机理、施工力学响应现场监测和稳定控制措施工程应用等内容,以期为深埋三孔小净距隧道的设计施工提供科学依据。主要研究内容和创新点如下:（1）建立了深埋三孔小净距隧道扩展普氏拱荷载模型,提出了围岩压力的计算方法。基于普氏拱理论,综合考虑施工顺序和中岩柱作用,建立了深埋三孔小净距隧道的2类荷载结构模型,细分为3种承载拱位态工况,提出了围岩压力的计算方法,改进了无法合理考虑破裂面相交的既有方法;分析了围岩等级、洞室跨度、中岩柱强度及宽度对围岩荷载的影响规律,揭示了深埋三孔小净距隧道显着的偏压特性,具体表现为边洞内侧围岩压力显着大于外侧值,中洞围岩压力大幅高于边洞值;通过现场实测验证了理论方法,得出V级围岩段倾向形成一个极限承载大拱,而Ⅲ级围岩段则趋于形成三个独立平衡小拱,明确了初支二衬荷载承担比,阐明了初期支护的主承载作用,为支护设计提供了定量化指导。（2）阐明了深埋三孔小净距隧道压力拱的演化规律,提出了围岩稳定性的控制原则。提出了围岩变形、塑性区和压力拱边界等围岩稳定性表征参数,研究了深埋三孔小净距隧道压力拱的渐进性演变过程,阐明了独立压力小拱向联合压力大拱的转化规律,揭示了双重拱效应和超前拱效应的形成机制;明确了特定开挖顺序下三洞安全状态的差异性,后行中洞受力状态最差,先行左洞次之;分析了围岩等级、净距、侧压系数、埋深和支护厚度对围岩稳定性的影响规律,进而提出了合理净距和深浅埋临界埋深的判据;针对超前变形破坏大和岩柱劣化易失稳,分别提出了纵向超前控制和横向岩柱控制的控制原则。（3）纵向上揭示了管棚与帷幕注浆超前控制机理,横向上揭示了对拉锚杆岩柱控制机理。纵向上,提出了管棚超前支护的3种作用模式,分别为环向微拱作用、纵向成梁作用和空间棚架作用,建立了相应的力学模型,提出了管棚支护效果的定量化评价方法;针对不良地质段的安全需求,提出了管棚与帷幕注浆的联合超前控制方案,分析了两者在时间、空间、刚度和强度上的协同效果,比选优化了设计参数,为工程应用提供了科学依据。横向上,提出了中岩柱对拉锚杆的2种作用模式,分别为挤压加固作用和传力承载作用;综合考虑双端受拉和施工顺序,建立了对拉锚杆的荷载传递力学模型,推导出锚杆内力沿全长的分布曲线,进行了实测验证;开展了对拉锚杆支护效果的影响因素分析,指出其更适用于软弱破碎围岩。（4）分析了三孔小净距隧道施工力学响应,验证了稳定性控制的有效性。依托京张高铁八达岭三孔小净距隧道工程,开展了现场原位试验,系统监测了隧道支护的受力与变形,真实再现了隧道开挖力学响应,分析得出试验段隧道失稳风险较大;及时应用了管棚与帷幕注浆联合超前控制措施,并强化了对拉锚杆岩柱控制的设计参数,后续实测表明,控制措施显着改善了支护安全状态,大幅提高了围岩稳定性,有力保障了隧道顺利修建。
于霖[4]（2021）在《地铁隧道施工灾变机理及灾变链式效应研究》文中认为目前我国以地铁工程建设为主导的城市地下空间开发利用已经进入高潮。由于城市地下工程的复杂性和不确定性,在城市高可靠性运行要求与极度脆弱的环境条件下进行地铁隧道施工时,如果控制不当很容易诱发各类灾变,造成重大的人员伤亡和经济损失。安全性问题已经成为我国地铁工程建设首先必须解决的关键问题。为了提高地铁隧道施工的安全性,需要对地铁隧道施工灾变机理及灾变链式效应进行深入的研究。本文以地铁隧道、地层和既有建筑物组成的结构体系为研究对象,围绕地铁隧道施工引发的工程灾变、环境灾变、以及工程灾变传导引起环境灾变的链式效应,采用理论分析、数值模拟、模型试验和现场监测相结合的方法,对地铁隧道施工引起三维地层变形的特征、地铁隧道施工引起开挖面失稳的机理、地层变形引起建筑物力学响应的特征、地铁隧道施工灾变链与断链减灾措施进行了系统的研究,主要研究工作与成果如下:（1）提出了地铁隧道施工引起三维地层变形的预测方法。采用考虑非均匀收敛和椭圆化的地铁隧道变形模式,基于虚像法提出了隧道施工引起的三维地层变形的预测方法,该方法对黏性土地层和砂性土地层均适用。阐明了隧道施工引起的三维地层沉降和地层横向位移的特征,揭示了三维地层变形随典型因素的变化规律。结果表明:横向地表沉降主要发生在隧道两侧距离隧道轴线H/tan（45°+φ/2）+R的范围内,纵向地表沉降的变化主要局限在距离开挖面±2H的范围内。最大地表横向位移的位置随着内摩擦角和泊松比的增大分别向着靠近隧道轴线的方向移动和固定不变,随着隧道埋深和隧道直径的增大而向着远离隧道轴线的方向移动。最大地层横向位移始终出现在隧道起拱线附近,与上述四个典型因素的变化无关。（2）建立了地铁隧道开挖面稳定性的三维分析模型。基于极限平衡法建立了考虑无支护段长度的三维对数螺旋-棱柱体模型,该模型的形状更符合砂性土地层中实际破坏区的形状,对盾构隧道和浅埋暗挖隧道均适用。提出了均质地层和成层地层情况下极限支护压力的计算公式,揭示了极限支护压力和破坏区随不同因素的变化规律以及极限支护压力对不同影响因素的敏感性。结果表明:极限支护压力与土体重度、黏聚力和地表荷载呈线性关系,并且随着隧道直径、无支护段长度和宽高比的增大而显着增大。当覆跨比大于2.0时,覆跨比对极限支护压力的影响很小。破坏区的范围随着内摩擦角的增大而明显减小。随着无支护段长度的增大,对数螺旋滑动面逐渐变陡,同时下落区扩展到开挖面的后方。（3）提出了地层变形引起建筑物力学响应的计算方法。通过将条形基础建筑物等效为置于Pasternak地基模型上的Euler-Bernoulli梁,基于两阶段法提出了地层变形引起的砌体结构建筑物和框架结构建筑物力学响应的计算方法,该方法考虑了隧道的掘进过程,适用于建筑物轴线与隧道轴线呈任意夹角的情况。阐明了当建筑物与隧道的相对位置不同时建筑物沉降、转角、弯矩和剪力的特征,揭示了建筑物变形和内力随典型因素的变化规律。结果表明:当开挖面到达建筑物的中点时,建筑物的差异沉降达到最大值,建筑物转角关于建筑物中心线对称。当开挖面位于建筑物的两端时,最大建筑物弯矩出现在建筑物的中点,最大建筑物剪力出现在建筑物长度的1/5和4/5位置附近。建筑物轴线与隧道轴线的夹角、土体的弹性模量和泊松比、建筑物弯曲刚度以及间隙参数对建筑物力学响应的影响很大。（4）建立了地铁隧道施工灾变链的数学模型和断链减灾措施的力学模型。引入灾变链式理论,明确了灾变链的结构关系和演化原理,提出了断链减灾的三种方式。基于突变理论建立了“开挖面失稳→地面塌陷→建筑物破坏”灾变链的数学模型,分析了灾变系统的演化过程。基于当层法建立了水平注浆加固措施的力学模型,提出了加固层对地层变形传递阻断效果的评价指标——阻断效率,揭示了建筑物力学响应和阻断效率随加固层参数的变化规律。结果表明:灾变链的断链减灾方式包括改善外部环境的状态、阻断灾变传导路径、提高承灾体的承受能力三种类型。“开挖面失稳→地面塌陷→建筑物破坏”灾变链的数学模型为尖点突变模型。随着加固层弹性模量和加固层厚度的增大,建筑物的变形和内力逐渐减小而阻断效率逐渐增大。加固层底部距隧道拱顶的距离对建筑物的力学响应和阻断效率无影响。
吴志强[5]（2021）在《水下大直径浅埋盾构隧道施工风险分析与控制研究》文中进行了进一步梳理盾构法以其施工速度快、对周围环境影响小、施工安全性高、施工质量优良等优势,在城市隧道修建中扮演着越来越重要的角色,特别是泥水平衡盾构,近年来逐渐成为跨越江河湖海等水下隧道建设的首选施工方法。但随着盾构直径的增大,以及开挖地层的不确定性和地表环境复杂性,水下大直径盾构施工风险极高,容易出现各类风险事件,特别是在浅埋地层的安全问题尤为突出。因此,复杂地层条件下的水下大直径浅埋盾构隧道施工安全是我国隧道工程建设过程中需要重点关注和研究的基础性课题。本文以某复杂环境下的水下大直径浅埋盾构隧道为工程背景,从资料调查、理论分析、数值模拟以及工程应用等手段,针对泥水盾构穿越江底掘进时的一系列高风险安全问题展开了系统深入的研究,为该隧道安全施工提供了理论科学依据,确保了隧道安全顺利贯通。主要研究内容如下:（1）基于正态云模型与熵权法,提出了一种能够反映水下盾构隧道施工前期风险水平的评估模型。从影响越江盾构隧道施工安全的河流因素、隧道设计因素、水文地质因素、外部环境因素及施工管理因素等方面,构建了能够全面反映水下盾构隧道风险影响因素的指标体系,并给出了各指标在不同风险水平下的量值范围。结合正态云模型方法,有效地兼顾了风险评估过程的随机性不确定性和模糊性不确定性;结合熵权法,考虑了评估数据自身规律性来确定指标的权重系数,避免了专家赋权法的主观性。（2）搜集了36起近些年来国内盾构隧道掘进过程中的施工技术风险事故,统计得到了盾构隧道施工技术风险事故的发生时间、事故情况、事故类型及产生的直接原因。结合该水下大直径浅埋盾构隧道施工的工程地质条件、水文地质条件、不良地质、隧道施工方法以及施工重难点,确定了该隧道盾构掘进施工过程中穿越大堤段、浅埋段、岩溶段的风险源。结合风险评估模型,确定了该盾构隧道施工安全风险等级为Ⅱ级。（3）结合数值模拟方法,以隧道施工过程中隧道的稳定以及地表变形控制为指标,并考虑工程成本问题,模拟了不同水灰比和不同加固范围的地层加固方案对浅覆土水下隧道盾构穿越河漫滩施工安全的影响,并通过对比分析不同控制方案,确定了考虑施工安全和施工成本的最佳地层加固方案。（4）构建了平行双线隧道穿越岩溶区的三维数值模型,分别从岩溶洞空间位置、岩溶洞空间形状以及多岩溶洞的角度分析了岩溶洞对隧道结构和受力的影响。得到了岩溶洞不同位置的风险大小的排序:下伏岩溶洞风险>侧向岩溶洞风险>两线轴线岩溶洞风险>上卧岩溶洞风险;研究了岩溶洞洞高和洞宽对隧道结构受力的影响,表明洞高的溶洞对隧道结构变形受力影响大于洞宽的溶洞。针对岩溶处置问题,提出了半填充和未填充溶洞采用吹砂夹石+静压灌浆的方法;对填充物密实度在中密以下的全填充溶洞采用静压灌浆的方法。（5）基于极限分析方法,构建了高水压透水地层盾构隧道开挖掌子面极限推力被动失稳破坏的“圆弧体+倒棱台”型模型。根据静力学及条分法原理,推导了掌子面极限推力的求解公式。通过有限差分软件,构建了高水压透水地层盾构隧道开挖有限差分计算模型,计算得到了三个等级掌子面推力情况下,掌子面前方土体的滑动失稳情况,并验证了本文提出的“圆弧体+倒棱台”型计算模型的正确性。（6）采用数值方法分析了埋深、水位高度、渗透系数对掌子面极限推力的影响;基于稳定系数法,分析对该盾构隧道掌子面失稳风险量化等级;采取有效土体泥水配比加固、同步注浆抗浮和优化掘进施工参数,可靠地建立了盾构泥水平衡体系,有效降低了盾构开挖过程中的风险,保证盾构隧道施工掘进过程中的安全性。
李诚滨[6]（2021）在《地铁工程施工安全风险感知与可视化管理》文中进行了进一步梳理进入21世纪以来,随着经济全球化的发展,人口资源环境矛盾加剧,城市规划、交通建设和环境保护等领域的问题日益凸显,人们逐渐开展地下工程的建设。而地铁隧道工程是主要的地下工程开发形式,缓解了城市交通紧张的压力,这样地下结构在我国迎来了建设的高峰,但是目前我国的地铁隧道工程建设与相应的保障施工安全的研究并不完全同步,为保障地铁隧道施工建设过程中的安全,需要快速、不干扰的实时监测技术。随着无线感知网络（Wireless Sensing Network,WSN）监测技术被广泛应用于土木工程领域的结构监测中,这样的技术与隧道施工监测实时智能化管理目标相呼应,解决了隧道安全监测的问题。在此背景下,本论文采用统计分析、理论研究、数值模拟、BIM技术和现场验证等手段与方法,围绕实现地铁施工安全风险感知与可视化管理开展一系列研究工作,主要的研究内容及成果如下:（1）通过文献、网页收集了176起地铁隧道施工安全风险事故案例,结合事故致因理论总结出地铁隧道施工风险发生机理,以地铁隧道施工风险感知特征为基础,梳理出“人-机-环-结”的风险感知因素,为后续施工风险评价奠定了基础。（2）依托深圳轨道交通13号线隧道开挖项目进行无线监测现场应用研究,采用无线传感网络监测系统,开展了隧道结构的无线感知实践。该系统具有无线实时监测,整合多种传感器数据,体积小便于安装等特点,本论文采用无线激光测距传感器和无线倾角传感器进行隧道结构的安全状态监测,结合工程项目监测实践发现施工期的结构监测需要加强对传感器原件的保护,安装完成后通过数据的初步处理分析可以看出施工期结构在及时支护的情况下基本不会发生较大变形,处于安全状态。（3）针对深圳软弱地层隧道,通过数值模拟研究短台阶法开挖过程,明确了隧道开挖过程的受力变形情况。针对地质条件较差的区域采用后退式超前深孔注浆预加固技术使周围土层形成较为稳定的“注浆加固圈”,有效地切断地表水渗流路径,降低土层裂隙发育与扩展程度,使隧道围岩更好地发挥其自稳能力。同时基于BIM技术构建隧道开挖与支护模型,通过可视化技术使隧道施工完整地展示在人们面前。此外,构建隧道施工风险智能感控系统,能够充分发挥其管理工程现场监测数据的能力,系统通过接收现场工程实时监测数据,并在自动分析处理监测数据和风险评估后及时预报警,使现场一线工程人员及时规避风险,验证风险智能管控平台的可靠性和监测预警方法的可靠性。（4）在实现隧道施工风险智能感知和可视化管理的基础上,进一步确定了32个监测信息源指标,构建了FME-DS证据多源数据融合模型框架,实现了将不同量纲、定性定量、异构数据进行融合,通过逐层的信息融合输出隧道安全综合评价结果,从而实现了全面综合的隧道开挖安全评价。
翟强[7]（2021）在《青岛地铁1号线TBM施工安全风险管理研究》文中指出在地下工程领域,近些年,因TBM施工工法施工效率高,对环境的危害较小,被广泛的应用于地下工程隧道施工中。然而,TBM在掘进过程中,常会遇到不良地质的威胁,一旦选型确定,改型几乎是不可能。如果在隧道掘进过程中遇到围岩坍塌、大量地下水突涌、涌沙等风险事件,将会造成巨大的经济损失和工期延误。因此,建立TBM施工地质安全风险模型来识别预测主要风险有利于施工企业对风险的控制以及安全管理工作的开展。本文首先依托青岛地铁1号线施工报告总结出青岛地铁1号线可能存在TBM卡机停机、隧道坍塌、掌子面突泥涌沙、建筑物开裂倾斜和刀盘失效5类地质风险事件。并通过案例分析,研究这5类风险事件的孕育机理,基于此建立风险清单,通过德尔菲法进行风险因素筛选,最终确定了TBM卡机停机和建筑物开裂倾斜2个顶事件,卡刀盘、卡护盾、刀盘失效、姿态偏差、扭矩、隧道坍塌和掌子面突泥涌沙7个中间事件,单轴抗压强度、岩石完整性、地下水、断裂破碎带、石英含量、地层中含有黏土和复合地层7个地质风险因素,刀盘设计、超挖、平曲线半径、总推力和建筑物抵抗能力5个设计风险因素,注浆控制、撑靴压力管理、前期地质调查和TBM操作4个施工管理风险因素。根据规范、参考文献和云模型离散化法定量和定性的划分了等级量化标准。然后,通过解释结构模型和EM（期望优化）算法分别确定了贝叶斯网络结构和贝叶斯网络参数。借助SPSS软件对贝叶斯网络输入指标进行了相互独立性判断,以避免模型结果出现失真。之后借助贝叶斯软件GENIE进行贝叶斯网络推理,判断得到青岛地铁1号线这5类风险事件等级状态均处于低风险状态,致因路径主要有8条:岩石完整性→隧道坍塌→卡刀盘→卡机、岩石完整性→隧道坍塌→卡护盾→卡机、地下水→掌子面突泥涌沙→建筑物开裂倾斜、超挖→扭矩→卡护盾→卡机、平曲线半径→姿态偏差→卡机、TBM操作→姿态偏差→卡机、建筑物抵抗能力→建筑物开裂倾斜、刀盘设计→卡刀盘→卡机;结合致因链、敏感性因素和后验关键因素可推断出:岩石完整性、地下水、石英含量、刀盘设计和撑靴压力管理是造成TBM卡机的主要因素,建筑物抵抗能力是造成建筑物开裂倾斜的主要因素,岩石完整性和石英含量造成刀盘失效的主要因素,岩石完整性和撑靴压力管理是造成隧道坍塌的主要因素,地下水是造成掌子面突泥涌沙的主要因素。最后,将该模型应用于青岛地铁1号线海小区间和瓦贵区间,并将评价结果和现场实际情况进行对比分析,表明该方法切实可行,结果可靠,并针对这5类地质风险事件提出了解决措施。
李奥[8]（2020）在《大断面隧道塌方机理与安全性控制研究》文中研究表明随着我国隧道建设规模的迅速扩大与地形、地质条件复杂多变性的日益突出,隧道塌方事故时有发生,给工程建设安全带来极大威胁,也造成巨大的经济损失和不良的社会影响,隧道塌方的原因和防治问题已经引起人们的极大关注。因此必须针对隧道塌方安全性问题开展系统深入的研究,掌握隧道塌方发生原因和机理、制定科学有效的控制对策,从而实现为塌方的有效预防、评估和处治提供依据,从根本上改善隧道施工安全现状。本文针对大断面隧道的塌方安全性问题,以开挖面失稳诱发的塌方（开挖面失稳塌方）和开挖面后方一定距离处的拱顶塌方（后关门塌方）两类典型塌方事故为研究对象,采用理论研究、数值模拟、模型试验和现场实测等多种研究方法,揭示了隧道塌方机理和演化机制,阐明了隧道塌方安全性控制原理,提出了软弱破碎围岩隧道塌方安全性控制要点,并在工程中得到成功应用。主要开展工作与研究成果如下:（1）提出了深埋和洞口段隧道开挖面失稳塌方的典型模式,揭示了隧道开挖面失稳塌方演化机理。基于有限元极限分析方法,提出了深埋隧道开挖面的3种典型失稳塌方模式,分别为前倾冒落式失稳、后倾冒落式失稳和正面挤出式失稳,并各自揭示其失稳塌方演化机理;针对洞口段隧道开挖对边坡的扰动问题,揭示了洞口段隧道开挖面和边坡失稳塌方演化特性,提出了洞口段隧道开挖面滑移式失稳塌方模式;基于刚性体上限法,建立隧道开挖面临界失稳塌方力学模型,提出开挖面临界失稳状态下极限荷载和纵向破坏深度的确定方法。（2）揭示了隧道后关门塌方演化机理,提出了围岩损伤和隧道拱顶塌方的预测方法。从微观损伤和宏观破坏的角度,揭示了隧道围岩由损伤到塌方的演化过程;基于应变软化模型和损伤力学理论,提出了包括损伤深度和损伤程度的围岩损伤特性参数预测方法;基于上限变分法,建立深埋、浅埋偏压隧道拱顶塌方模型,提出了隧道拱顶塌方范围的预测方法;针对隧道拱顶渐进性塌方特性,建立渐进性塌方预测模型,得到了拱顶渐进性塌方范围全过程曲线;基于隧道纵向虚拟支护力分布特性,提出了隧道塌方位置的确定方法。（3）阐明了基于超前预支护和过程控制的隧道塌方安全性控制原理。针对隧道开挖面失稳塌方事故,提出了管棚超前预支护的3个作用模式,分别为纵向梁作用、环向”微拱”作用及注浆加固作用,建立管棚超前支护作用效果分析模型和评价指标,提出了管棚设计参数建议值;揭示了管棚-初支钢拱架“棚架”体系的安全性内涵,从围岩的基础承载力和锁脚锚管加固等角度,建立了初支钢拱架安全承载效果分析模型;针对隧道后关门塌方事故,基于隧道拱顶渐进性塌方特性,揭示了基于预控制、过程控制措施的拱顶塌方控制机理和承载特性,提出了预控制、过程控制措施下围岩荷载预测方法和支护设计参数要求。（4）提出了软弱破碎围岩大断面隧道塌方安全性控制要点。基于隧道两类典型塌方安全事故的诱发原因,明确了两类塌方事故的控制任务和控制措施,提出了软弱破碎围岩大断面隧道塌方安全性控制要点,该控制要点的核心是设计参数的确定;将研究成果应用于京张高铁两个典型隧道工程中,基于监测数据的反馈分析,验证了隧道塌方安全性控制效果。
白海卫[9]（2020）在《基于脆弱性的穿越工程中既有地铁线风险评估与控制》文中认为穿越工程已成为既有地铁线路安全运营的重大风险源之一,从风险评估与控制层面讨论既有地铁线的安全问题,是保障地铁线正常运营和穿越工程顺利实施双方面的基础课题。目前,在风险评估与控制研究领域,由于穿越工程中被穿越对象（既有地铁线）的特殊因素以及参建各方的人员特性因素、管理措施因素等影响要素众多,风险评价指标的分析及模型建立成为研究的重点;其次,仅从风险源（新建工程）本身角度进行评价或者研究具体的工程控制技术,而忽略从风险承载体系统的角度分析,也将影响穿越工程系统及既有地铁线风险管控的效果。本文统计分析了穿越工程中针对既有地铁线安全的案例事故,识别了穿越工程中影响既有地铁线安全的风险因素,将穿越工程这一复杂系统分为新建工程子系统、地质环境子系统和既有地铁线子系统,基于对系统的脆弱性定义和特征的研究,构建脆弱性评价指标体系,进而建立针对既有地铁线的基于脆弱性的风险评估方法,提出穿越工程中既有地铁线的风险动态管控体系。主要包括以下研究内容:（1）在分析穿越施工对地层、既有地铁线影响机理的基础上,通过对北京市典型的新建地铁、新建市政隧洞等穿越既有地铁线工程案例的统计分析,得出了针对既有地铁线的事故特征及其影响因素;基于穿越工程事故的定义,从新建工程特性、地质环境条件、既有地铁线特性和施工管理四个维度识别了包括新建工程开挖面积、施工工法、与既有地铁距离等六个方面的风险因素,为穿越工程复杂系统中既有地铁线的风险评估和控制奠定了基础。（2）基于脆弱性理论,建立了脆弱性评价与风险评价之间的关系,指出风险是扰动作用于具有一定脆弱性的系统后所产生的结果。界定了穿越工程系统中既有地铁线的脆弱性概念,根据系统脆弱性递次演化规律,提出了脆弱性特征三要素,即暴露度、敏感度和适应度,构建了包含工程技术因素、项目管理因素和人员特征因素在内的脆弱性三级评价指标体系,提升了既有地铁线风险评估指标体系的全面性和系统性。（3）利用突变级数法的基本原理,建立了穿越工程系统中既有地铁线的脆弱性评价动力学模型,确定了三级评价指标的取值方法和脆弱性评价流程,根据计算所得脆弱性指数的大小,将系统脆弱性分为四个等级。结合风险损失等级和既有地铁线客流因素,建立了基于脆弱性的风险评估方法,为地下工程安全风险评估提供了一种新的思维模式。（4）基于霍尔三维结构模型,分别以“建设过程时间维”、“参与主体责任维”和“风险管控过程维”为轴,建立了穿越工程中针对既有地铁线的三维风险控制立体模型。基于该模型,分阶段讨论了穿越工程中针对既有地铁线的动态风险控制方法和流程。归纳了穿越工程的设计要点,建立了基于CBR原理的案例库,可开展基于案例的穿越工程设计。给出了设计方案的脆弱性评价指标体系,进而可实现不同设计方案的定量评价,为复杂工程管理者的决策提供依据。将设计方案的BIM模型与有限元软件相结合,实现了新建工程对既有地铁线影响的一体化分析,得出了不同施工步序的分阶段动态控制指标,从而建立了针对既有地铁线安全的风险动态控制体系。并以BIM技术和Bentley协同平台为基本工具,搭建了既有地铁线的风险管控信息化管理平台架构,可实现穿越工程中既有地铁线的安全风险动态管控。（5）针对工程实践中既有地铁线运营管理单位对穿越工程项目群管理的困难,分析了分级管理的必要性和可行性,以风险管控信息化平台为依托,讨论了针对不同风险等级的具体管控措施,搭建了分级管控的具体流程,并通过具体案例进行了分析,实现了不同风险等级项目的合理化管控,可提高管理资源的有效配置和管控成效。（6）以新建北环水系框架箱涵上穿既有地铁区间隧道工程为依托,对两个基于案例的设计方案进行了脆弱性评价,针对脆弱性指数高的环节改进设计方案,优化提出了适用于框架箱涵上穿既有地铁线的配重顶进法,通过BIM模型和有限元一体化分析,制定了既有地铁线的分阶段变形控制指标和控制措施,工程实施完毕后既有地铁区间隧道上浮变形不到1mm,有效验证了本文的理论研究成果。
苑绍东[10]（2020）在《多孔隧道近距施工重复扰动下地表沉降规律与施工优化研究》文中进行了进一步梳理随着我国经济快速发展和城市规模的不断扩大,城市建设用地日渐短缺,城市地面交通也日渐拥堵,为了解决这一矛盾,地下空间开发和利用越来越引起重视,我国正进入城市地下空间大规模开发利用的时代,地下轨道交通与此同时发展迅速,特别是在城市较大、地铁线路较多的情况下,地铁需要增添过渡线,双孔甚至多孔隧道随之出现,从而隧道围岩、上覆岩土体、地表不仅受到单个线路隧道施工的影响,而且还会受到近距其他线路隧道施工的影响,导致隧道围岩、上覆岩土体、地表均会受到重复扰动,从而使隧道围岩变形、上覆岩土体下沉和地表沉降更加复杂。针对上述问题,本文将隧道围岩、上覆岩土体乃至地表视为共同相关体,研究多孔隧道施工重复扰动条件下的地层变位（围岩变形、上覆岩土体下沉和地表沉降）问题,从根源上研究揭示地表沉降的来龙去脉,正确认识隧道施工引起地层变位最终传递到地表的沉降规律,以期能够准确预测类似工程的地表沉降;同时,结合三孔隧道的具体工程,提出“左右侧隧道依次先行施工、中间隧道后行施工的优化设计方法和沉降风险控制对策”。本文开展的主要研究内容和相应研究成果如下:（1）在总结国内外大量文献资料研究分析的基础上,基于地表沉降的Peck公式曲线,以单孔隧道施工引起地表沉降的特征、规律为基础,定性研究了双孔隧道和三孔隧道施工引起围岩应力和变形的叠加原理,揭示了上覆岩土体乃至地表的沉降累加效应及其力学根源,分析提出了重复扰动条件下地表沉降的特征、规律;同时,基于三孔隧道施工引起围岩应力叠加现象,分析了三孔小净距隧道浅埋围岩压力的计算理论。（2）在研究多孔隧道施工重复扰动条件下的地层变位（围岩变形、上覆岩土体下沉和地表沉降）复杂力学机制基础上,提出了隧道开挖影响传播角和重复扰动系数的概念,并引入覆岩下沉和地表沉降的预测模型中,从而改进了覆岩下沉和地表沉降的预测模型,建立了多孔隧道施工重复扰动条件下的覆岩下沉和地表沉降新型Peck公式预测模型,从而丰富了Peck公式预测理论体系。（3）以青岛地铁1号线双孔隧道正线、瓦屋庄站引出线与隧道正线形成的三孔小净距隧道工程为原型,分别建立单孔隧道、双孔隧道和三孔隧道数值模型,进行系统的数值模拟研究和验证工作。既验证内容（1）和内容（2）的研究结论,又进一步扩展研究和分析三孔小净距隧道施工引起地层变位的复杂性及其表现得规律,特别是研究多孔隧道施工中重复扰动对围岩变形的叠加耦合作用和地表沉降的累加量值规律,以期指导多孔隧道施工的围岩变形控制、支护设计以及地表沉降量值预测、沉降风险控制。（4）基于上述研究成果,并运用ABAQUS有限元软件建立隧道模型进行进行分析计算,对平行三孔小净距隧道施工进行了优化设计,科学地确定了最佳的各隧道先后施工工序、各隧道施工工作面纵向间距和各隧道施工步骤,对多孔隧道工程的设计施工提供了重要参考;经现场施工实例验证,本文的三孔小净距隧道施工设计科学合理,其理论研究结果和数值模拟计算结果与现场实测数据对比验证,结果吻合。本文利用定性分析、理论研究、数值模拟验证、数值模拟扩充研究、现场监测验证、实际工程应用验证等手段,研究揭示了多孔隧道施工重复扰动引起的地层变位乃至地表沉降机理和规律,并结合现场的三孔隧道施工工程实例,进行了施工优化设计,为后续浅埋多孔隧道近距施工优化设计和地表沉降风险控制提供了重要的理论依据,也促进了隧道施工引起地层沉降方向的进步。
二、城市地铁隧道施工中砂土悬涌塌方机理分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、城市地铁隧道施工中砂土悬涌塌方机理分析（论文提纲范文）
（1）浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 隧道施工引起的地层变形和破坏研究现状 |
| 1.2.2 含空洞地层隧道施工引起的围岩变形和破坏研究 |
| 1.3 研究现状存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容和方法 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 2 含空洞地层浅埋隧道位移边界复变函数解析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复变函数理论 |
| 2.2.1 应力和位移的复变函数表示 |
| 2.2.2 边界条件的复变函数表示 |
| 2.2.3 解析函数表达式 |
| 2.2.4 保角映射 |
| 2.3 Schwarz交替原理 |
| 2.3.1 解析模型 |
| 2.3.2 Schwarz交替法 |
| 2.4 含空洞地层浅埋隧道变形边界条件下的求解过程 |
| 2.4.1 浅埋隧道变形边界条件下的复变函数解 |
| 2.4.2 空洞边界的附加面力 |
| 2.4.3 空洞在附加面力作用下的求复变函数解 |
| 2.4.4 隧道附加位移 |
| 2.4.5 应力和位移计算公式 |
| 2.5 解析解精度分析与验证 |
| 2.5.1 解析解精度分析 |
| 2.5.2 解析解验证 |
| 2.5.3 解析解与数值解对比 |
| 2.6 参数影响性分析 |
| 2.6.1 地层沉降云图 |
| 2.6.2 地表沉降结果分析 |
| 2.6.3 空洞边界变形分析 |
| 2.6.4 空洞边界应力分析 |
| 2.6.5 隧道边界应力分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 含空洞地层浅埋隧道应力边界复变函数解析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与求解方法 |
| 3.2.1 解析模型 |
| 3.2.2 求解方法 |
| 3.3 隧道在初始重力场作用下的求解 |
| 3.3.1 基本方程 |
| 3.3.2 映射函数 |
| 3.3.3 地表边界条件 |
| 3.3.4 隧道边界条件 |
| 3.3.5 系数方程组求解 |
| 3.4 Schwarz迭代过程 |
| 3.5 解析解精度分析与验证 |
| 3.5.1 解析解精度分析 |
| 3.5.2 解析解验证 |
| 3.5.3 解析解与数值解比较 |
| 3.6 结果分析 |
| 3.6.1 隧道边界变形分析 |
| 3.6.2 空洞边界变形分析 |
| 3.6.3 地表沉降分析 |
| 3.6.4 空洞边界应力分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 含空洞地层浅埋隧道施工引起的地层变形模型试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 相似理论 |
| 4.2.1 相似理论概述 |
| 4.2.2 围岩相似条件 |
| 4.2.3 模型盾构机相似条件 |
| 4.3 隧道开挖模拟试验装置研制 |
| 4.3.1 施工过程影响因素分析 |
| 4.3.2 模型盾构机研发 |
| 4.4 地层相似材料研制 |
| 4.5 模型试验方案及过程 |
| 4.5.1 模型试验工况 |
| 4.5.2 试验过程 |
| 4.5.3 监测方案 |
| 4.6 试验结果及分析 |
| 4.6.1 地表历时沉降 |
| 4.6.2 深部地层历时沉降 |
| 4.6.3 围岩压力历时变化 |
| 4.6.4 空洞对地表最终沉降的影响 |
| 4.6.5 空洞对深层最终沉降的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 隧道施工引起的含空洞地层变形和破坏特征数值模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模拟方法 |
| 5.2.1 数值模拟方法 |
| 5.2.2 数值模型 |
| 5.3 数值模拟与模型试验结果对比 |
| 5.4 数值模拟结果分析 |
| 5.4.1 空洞形态影响分析 |
| 5.4.2 空洞与隧道间距影响分析 |
| 5.4.3 空洞尺寸影响分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 含空洞地层浅埋隧道施工风险分区及工程防治措施 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 空洞风险分区准则及计算思路 |
| 6.2.1 空洞风险分区准则 |
| 6.2.2 计算思路及工况设计 |
| 6.3 空洞风险分区结果 |
| 6.4 地层空洞防治措施 |
| 6.4.1 空洞超前探测 |
| 6.4.2 工程处置措施 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）地铁隧道开挖引起地下管线变形的理论分析和试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道开挖引起的地层变形 |
| 1.2.2 地下管线变形的计算方法 |
| 1.2.3 地下管线变形的试验研究 |
| 1.3 现有研究工作的不足 |
| 1.4 研究内容和方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法和技术路线 |
| 2 隧道开挖引起地下管线变形的理论计算方法 |
| 2.1 考虑轴力的管线变形控制微分方程及其优化解 |
| 2.1.1 计算模型与计算假设 |
| 2.1.2 控制微分方程的建立 |
| 2.1.3 控制微分方程求解 |
| 2.1.4 算例及方法验证 |
| 2.2 考虑管土脱空的管线变形计算 |
| 2.2.1 计算模型与计算假设 |
| 2.2.2 控制微分方程的建立及求解 |
| 2.2.3 算例及方法验证 |
| 2.3 带接头管线的变形计算 |
| 2.3.1 计算模型与计算假设 |
| 2.3.2 带接头管线变形计算的传递矩阵法 |
| 2.3.3 带接头管线变形的傅里叶级数解 |
| 2.3.4 算例及方法验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 隧道穿越施工中管土相互作用离心模型试验 |
| 3.1 离心模型试验原理 |
| 3.1.1 相似原理及量纲分析 |
| 3.1.2 离心模型试验误差 |
| 3.2 离心模型试验设计 |
| 3.2.1 离心模型试验设备 |
| 3.2.2 试验方案 |
| 3.2.3 原型参数确定 |
| 3.2.4 模型参数确定 |
| 3.2.5 试验模型整体设计 |
| 3.3 离心模型试验过程 |
| 3.3.1 模型制备 |
| 3.3.2 试验流程 |
| 3.4 离心模型试验结果分析 |
| 3.4.1 地表及地层沉降分析 |
| 3.4.2 管线变形和内力 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 隧道穿越施工中管土相互作用数值模拟 |
| 4.1 有限元模型的建立 |
| 4.1.1 模型假设和单元选择 |
| 4.1.2 计算参数的选取 |
| 4.1.3 隧道开挖过程模拟 |
| 4.1.4 计算方案 |
| 4.2 计算结果分析 |
| 4.2.1 隧道与管线垂直时管线变形和内力分析 |
| 4.2.2 隧道与管线平行时管线变形和内力分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 管土相互作用影响因素分析及实例计算 |
| 5.1 匀质管线参数分析 |
| 5.1.1 地层水平荷载的影响 |
| 5.1.2 几何非线性的影响 |
| 5.1.3 管土脱空的影响 |
| 5.2 带接头管线参数分析 |
| 5.2.1 接头与隧道中线相对位置的影响 |
| 5.2.2 地层沉降及管线参数的影响 |
| 5.3 实例计算 |
| 5.3.1 监测方案及实测数据 |
| 5.3.2 理论计算结果与实测数据的对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）深埋三孔小净距隧道施工力学行为及其控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 小净距隧道围岩压力计算方法 |
| 1.2.2 小净距隧道力学行为 |
| 1.2.3 小净距隧道稳定性控制方法 |
| 1.3 研究中存在的问题 |
| 1.4 研究的主要内容 |
| 1.5 研究方法及技术路线 |
| 2 基于普氏拱理论的深埋三孔小净距隧道围岩压力计算方法 |
| 2.1 常用深埋隧道围岩压力计算方法 |
| 2.1.1 普氏压力拱围岩压力理论 |
| 2.1.2 《铁路隧道设计规范》围岩压力理论 |
| 2.1.3 两种深埋围岩压力理论对比分析 |
| 2.2 深埋三孔小净距隧道围岩压力 |
| 2.2.1 基于普氏拱理论的围岩压力计算模型 |
| 2.2.2 围岩压力计算公式推导 |
| 2.3 围岩压力影响因素分析 |
| 2.3.1 隧道净距对围岩压力影响 |
| 2.3.2 开挖跨度对围岩压力影响 |
| 2.3.3 中岩柱强度对围岩压力影响 |
| 2.4 八达岭三孔小净距隧道围岩压力实测与理论验证 |
| 2.4.1 八达岭三孔小净距隧道工程概况 |
| 2.4.2 初期支护和二次衬砌承担压力实测分析 |
| 2.4.3 围岩压力实测值与理论值对比 |
| 2.5 小结 |
| 3 深埋三孔小净距隧道压力拱效应与围岩稳定性研究 |
| 3.1 压力拱力学特征与围岩稳定性表征参数 |
| 3.1.1 压力拱力学特征 |
| 3.1.2 围岩稳定性表征参数 |
| 3.2 压力拱渐进性演化规律 |
| 3.2.1 数值模型与参数选取 |
| 3.2.2 沉降拱渐进性发展过程 |
| 3.2.3 塑性拱渐进性变化过程 |
| 3.2.4 应力拱渐进性演化过程 |
| 3.2.5 三洞安全状态差异性 |
| 3.3 围岩稳定性影响因素分析 |
| 3.3.1 围岩等级对围岩稳定性影响 |
| 3.3.2 净距对围岩稳定性影响 |
| 3.3.3 侧压系数对围岩稳定性影响 |
| 3.3.4 埋深对围岩稳定性影响 |
| 3.3.5 初期支护厚度对围岩稳定性影响 |
| 3.4 围岩稳定性特点与控制原则 |
| 3.4.1 超前变形破坏大 |
| 3.4.2 岩柱劣化易失稳 |
| 3.4.3 围岩稳定控制原则 |
| 3.5 结论 |
| 4 管棚与帷幕注浆纵向超前控制机理研究及效果分析 |
| 4.1 管棚超前支护机理 |
| 4.1.1 管棚横向微拱作用与荷载确定 |
| 4.1.2 管棚纵向成梁作用与荷载传递 |
| 4.1.3 管棚超前支护效果影响因素分析 |
| 4.2 管棚与帷幕注浆联合超前控制研究 |
| 4.2.1 数值模型 |
| 4.2.2 管棚空间棚架作用与参数优化 |
| 4.2.3 帷幕注浆超前加固作用与参数优化 |
| 4.2.4 管棚与帷幕注浆的协同效果分析 |
| 4.3 .小结 |
| 5 对拉锚杆横向岩柱控制机理研究及受力分析 |
| 5.1 对拉锚杆作用模式 |
| 5.2 对拉锚杆挤压加固作用 |
| 5.2.1 挤压加固作用力学模型 |
| 5.2.2 挤压加固作用参数分析 |
| 5.3 对拉锚杆传力承载作用 |
| 5.3.1 对拉锚杆传力机制与承载特性 |
| 5.3.2 对拉锚杆传力承载效果参数分析与控制建议 |
| 5.4 结论 |
| 6 施工力学行为现场实测与控制措施工程应用 |
| 6.1 八达岭三孔小净距隧道试验段监测与典型病害 |
| 6.1.1 试验段选取与监测方案 |
| 6.1.2 试验段施工力学行为实测分析 |
| 6.1.3 试验段典型病害 |
| 6.2 稳定性控制措施工程应用 |
| 6.2.1 管棚及帷幕注浆纵向超前控制和对拉锚杆横向岩柱控制 |
| 6.2.2 控制段施工力学行为实测与控制效果分析 |
| 6.2.3 控制措施应用前后支护结构安全性对比分析 |
| 6.3 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）地铁隧道施工灾变机理及灾变链式效应研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道施工引起的地层变形 |
| 1.2.2 隧道开挖面的稳定性 |
| 1.2.3 隧道施工对建筑物的影响 |
| 1.2.4 灾变链与控制措施 |
| 1.3 研究中存在的问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 2 地铁隧道施工引起三维地层变形特征 |
| 2.1 三维地层变形预测方法 |
| 2.1.1 隧道变形模式 |
| 2.1.2 非均匀收敛引起的地层变形 |
| 2.1.3 椭圆化引起的地层变形 |
| 2.1.4 三维地层变形 |
| 2.2 三维地层变形预测方法验证 |
| 2.2.1 案例研究 |
| 2.2.2 与案例和既有方法对比 |
| 2.2.3 数值模型 |
| 2.2.4 与数值模拟和既有方法对比 |
| 2.3 三维地层变形特征 |
| 2.3.1 不同水平面地层沉降 |
| 2.3.2 不同水平面地层横向位移 |
| 2.3.3 不同竖直面地层沉降 |
| 2.3.4 不同竖直面地层横向位移 |
| 2.4 参数分析 |
| 2.4.1 内摩擦角 |
| 2.4.2 泊松比 |
| 2.4.3 隧道埋深 |
| 2.4.4 隧道直径 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 地铁隧道施工引起开挖面失稳机理 |
| 3.1 开挖面稳定性分析 |
| 3.1.1 对数螺旋-棱柱体模型 |
| 3.1.2 旋转区上覆土压力 |
| 3.1.3 极限支护压力 |
| 3.2 对数螺旋-棱柱体模型验证 |
| 3.2.1 数值模型 |
| 3.2.2 与数值模拟和既有破坏模型对比 |
| 3.2.3 模型试验 |
| 3.2.4 与模型试验和既有破坏模型对比 |
| 3.3 参数分析 |
| 3.3.1 不同因素对极限支护压力的影响 |
| 3.3.2 极限支护压力影响因素敏感性分析 |
| 3.3.3 不同因素对破坏区的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 地层变形引起建筑物力学响应特征 |
| 4.1 条形基础建筑物力学响应计算方法 |
| 4.1.1 土体-建筑物相互作用模型 |
| 4.1.2 挠曲微分方程 |
| 4.1.3 建筑物变形和内力 |
| 4.2 条形基础建筑物力学响应计算方法验证 |
| 4.2.1 有限元模型 |
| 4.2.2 与有限元法和Winkler地基模型法对比 |
| 4.2.3 有限差分模型 |
| 4.2.4 与有限差分法和Winkler地基模型法对比 |
| 4.3 条形基础建筑物力学响应特征 |
| 4.3.1 建筑物轴线与隧道轴线呈不同夹角 |
| 4.3.2 建筑物轴线与隧道轴线垂直 |
| 4.3.3 建筑物轴线与隧道轴线平行 |
| 4.4 参数分析 |
| 4.4.1 土体弹性模量 |
| 4.4.2 土体泊松比 |
| 4.4.3 建筑物弯曲刚度 |
| 4.4.4 间隙参数 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 地铁隧道施工灾变链与断链减灾措施 |
| 5.1 灾变链式理论概述 |
| 5.1.1 灾变链结构关系 |
| 5.1.2 灾变链演化原理 |
| 5.1.3 灾变链断链减灾方式 |
| 5.2 地铁隧道施工灾变链数学模型 |
| 5.2.1 突变理论简介 |
| 5.2.2 灾变链尖点突变模型 |
| 5.2.3 灾变系统突变条件 |
| 5.2.4 灾变系统演化过程 |
| 5.3 算例分析 |
| 5.3.1 塌陷区位于建筑物长度范围外 |
| 5.3.2 塌陷区位于建筑物长度范围内 |
| 5.4 水平注浆加固措施力学模型 |
| 5.4.1 存在加固层地层转换 |
| 5.4.2 建筑物力学响应计算 |
| 5.4.3 当层法验证 |
| 5.5 水平注浆加固措施参数分析 |
| 5.5.1 加固层弹性模量 |
| 5.5.2 加固层厚度 |
| 5.5.3 加固层底部距隧道拱顶的距离 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）水下大直径浅埋盾构隧道施工风险分析与控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道施工风险评估方法研究现状 |
| 1.2.2 盾构隧道施工扰动机理研究现状 |
| 1.2.3 隧道穿越岩溶地质安全性研究现状 |
| 1.2.4 盾构隧道掌子面稳定性研究现状 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究创新点 |
| 1.4.3 研究技术路线 |
| 第2章 水下盾构隧道工程施工前期风险评估模型 |
| 2.1 风险评估理论 |
| 2.1.1 云模型 |
| 2.1.2 熵权法 |
| 2.2 越江盾构隧道施工风险评估模型 |
| 2.2.1 评估模型 |
| 2.2.2 评估指标体系 |
| 2.2.3 风险接受准则 |
| 2.2.4 评估指标对应风险等级量值 |
| 2.2.5 确定评估指标对应风险等级的云模型 |
| 2.2.6 评估指标权重确定和隶属度 |
| 2.2.7 计算各风险等级的综合确定度 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 合江套湘江隧道盾构施工风险源辨识与评估 |
| 3.1 合江套湘江隧道 |
| 3.1.1 项目简介 |
| 3.1.2 气象条件 |
| 3.1.3 工程地质条件 |
| 3.1.4 水文地质条件 |
| 3.1.5 不良地质条件 |
| 3.1.6 盾构隧道结构设计 |
| 3.1.7 盾构施工方案 |
| 3.1.8 盾构段施工重难点 |
| 3.2 盾构隧道施工技术风险事故统计与分析 |
| 3.2.1 盾构施工技术风险事故统计 |
| 3.2.2 盾构施工风险因素分析 |
| 3.3 合江套隧道盾构施工过程风险源辨识 |
| 3.3.1 盾构穿越大堤坝风险源 |
| 3.3.2 江底浅埋段盾构掘进风险源 |
| 3.3.3 江底岩溶区盾构掘进风险源 |
| 3.4 施工风险评估 |
| 3.4.1 工程数据收集 |
| 3.4.2 各风险评估指标数据实测统计结果 |
| 3.4.3 评估指标权重计算结果 |
| 3.4.4 指标实测数据的对应风险等级的确定度计算结果 |
| 3.4.5 各风险等级的综合确定度计算结果 |
| 3.5 模型验证分析 |
| 3.6 讨论分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 盾构穿越河漫滩施工风险量化分析与控制 |
| 4.1 盾构穿越河漫滩施工风险量化分析 |
| 4.1.1 上软下硬复合型地层可能出现的风险 |
| 4.1.2 三维模型构建 |
| 4.1.3 原状土开挖风险分析 |
| 4.2 盾构穿越河漫滩施工风险控制 |
| 4.2.1 复合地层加固方案 |
| 4.2.2 地层加固后开挖计算结果分析 |
| 4.2.3 地层加固方案比选 |
| 4.2.4 基于流固耦合的地层加固方案比选 |
| 4.3 风险控制效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 盾构穿越岩溶区施工风险量化分析与控制 |
| 5.1 岩溶区概况 |
| 5.2 模型建立及数值计算说明 |
| 5.2.1 软件介绍及模型建立 |
| 5.2.2 计算材料本构模型的选择 |
| 5.2.3 材料参数取值 |
| 5.2.4 模型边界条件 |
| 5.2.5 数值模拟计算步骤 |
| 5.3 岩溶洞位置对隧道结构的影响 |
| 5.4 岩溶洞形状对隧道结构的影响 |
| 5.5 多岩溶洞对隧道结构的影响 |
| 5.6 岩溶洞处理方法 |
| 5.6.1 岩溶洞处理原则 |
| 5.6.2 岩溶洞处理范围 |
| 5.6.3 处理方法 |
| 5.6.4 岩溶洞处置施工案例 |
| 5.7 岩溶区加固效果 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 浅覆土水下盾构掌子面稳定性及失稳风险控制 |
| 6.1 浅覆土水下盾构掌子面稳定性计算模型 |
| 6.1.1 模型构建 |
| 6.1.2 计算模型假设 |
| 6.1.3 模型各部分受力分析 |
| 6.1.4 盾构开挖时的渗流力计算 |
| 6.2 掌子面稳定性计算结果与分析 |
| 6.2.1 不同支护压力作用下掌子面稳定性分析 |
| 6.2.2 各参数对掌子面顶推力大小的影响分析 |
| 6.2.3 基于稳定系数的掌子面失稳风险分析 |
| 6.2.4 掌子面失稳风险水平分析 |
| 6.3 掌子面失稳风险控制措施 |
| 6.4 现场监测结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（6）地铁工程施工安全风险感知与可视化管理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地铁隧道工程监测研究 |
| 1.2.2 隧道工程施工信息化管理研究 |
| 1.2.3 基于多源数据融合的工程应用研究 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 地铁隧道施工风险感知因素研究 |
| 1.3.2 隧道工程开挖的无线感知监测与现场实践研究 |
| 1.3.3 隧道可视化施工与智能感控系统研究 |
| 1.3.4 基于数据融合的隧道工程安全评价 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 论文主要创新点 |
| 2 地铁施工安全特点分析 |
| 2.1 地铁施工安全事故统计分析 |
| 2.1.1 按事故类型的统计分析 |
| 2.1.2 按城市的统计分析 |
| 2.1.3 按施工工法的统计分析 |
| 2.2 隧道施工风险发生机理 |
| 2.2.1 施工风险机理基本含义 |
| 2.2.2 事故致因理论 |
| 2.2.3 隧道施工风险机理分析 |
| 2.3 地铁隧道施工风险感知因素 |
| 2.3.1 地铁隧道施工风险感知特征 |
| 2.3.2 地铁隧道施工风险感知因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 地铁隧道施工监测布设及现场实践 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 WSN监测系统 |
| 3.2.1 无线激光测距传感器 |
| 3.2.2 无线倾角传感器 |
| 3.2.3 网关 |
| 3.2.4 LED风险预警可视化系统 |
| 3.3 施工现场监测方案设计 |
| 3.3.1 监测位置 |
| 3.3.2 隧道结构变形说明 |
| 3.3.3 监测内容 |
| 3.4 现场安装过程及注意事项 |
| 3.4.1 隧道监测现场布设情况 |
| 3.4.2 现场监测可能出现的问题和缺陷 |
| 3.5 隧道结构安全监测分析 |
| 3.5.1 收敛变形监测时序分析 |
| 3.5.2 隧道结构倾斜规律监测分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 隧道可视化施工与智能感控系统 |
| 4.1 短台阶开挖法 |
| 4.1.1 工法原理与施工工序 |
| 4.1.2 隧道防倒塌施工 |
| 4.2 后退式超前深孔注浆预加固技术 |
| 4.2.1 深孔注浆原理 |
| 4.2.2 注浆材料 |
| 4.2.3 注浆量与注浆压力 |
| 4.2.4 注浆施工方法 |
| 4.3 基于BIM技术的隧道开挖与支护模型 |
| 4.4 智能感控系统平台 |
| 4.4.1 设计理念 |
| 4.4.2 系统介绍 |
| 4.4.3 操作流程 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于多源监测数据的隧道施工安全评价与预警 |
| 5.1 隧道施工安全评价监测信息源识别 |
| 5.1.1 隧道施工风险因素划分 |
| 5.1.2 隧道施工风险指标识别与分析 |
| 5.1.3 监测信息指标归一化处理 |
| 5.2 多源数据融合模型的构建与综合评价方法实现 |
| 5.3 数据融合过程及结果分析 |
| 5.3.1 数据融合测点选择 |
| 5.3.2 基本概率分配 |
| 5.3.3 各指标融合结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究成果与结论 |
| 6.2 研究不足及展望 |
| 参考文献 |
| 附录 地铁施工事故案例表 |
| 在读研究成果 |
| 致谢 |
（7）青岛地铁1号线TBM施工安全风险管理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下工程施工风险管理国内外研究现状 |
| 1.2.2 TBM施工风险管理的国内外研究现状 |
| 1.2.3 研究现状综述 |
| 1.3 本文研究目的、方法、内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 主要研究内容 |
| 1.3.4 技术路线 |
| 2 TBM施工风险管理理论基础 |
| 2.1 TBM和 TBM施工工法 |
| 2.2 TBM施工风险研究 |
| 2.2.1 TBM施工风险事件因果连锁理论 |
| 2.2.2 TBM施工风险分类 |
| 2.2.3 TBM施工风险特征及发生机理 |
| 2.3 TBM施工风险管理的流程及内容 |
| 2.3.1 TBM施工风险识别方法及理论 |
| 2.3.2 TBM施工风险评价方法及理论 |
| 2.4 贝叶斯网络 |
| 2.4.1 贝叶斯网络介绍 |
| 2.4.2 贝叶斯网络原理 |
| 2.4.3 ISM模型确定贝叶斯网络结构 |
| 2.4.4 基于SPSS软件确定根节点指标的相互独立性 |
| 2.4.5 基于EM算法确定贝叶斯网络参数 |
| 2.5 基于粗糙集和云模型的连续型影响因素离散化 |
| 2.5.1 粗糙集理论 |
| 2.5.2 连续型影响因素离散化 |
| 2.6 基于贝叶斯网络分析的TBM施工风险评价流程 |
| 3 青岛地铁1号线TBM施工风险模型 |
| 3.1 工程概况与施工风险初步分析 |
| 3.1.1 工程概况 |
| 3.1.2 TBM施工风险初步分析 |
| 3.2 青岛地铁1号线施工风险指标的选取 |
| 3.2.1 TBM案例分析 |
| 3.2.2 TBM主要事件分析 |
| 3.2.3 TBM施工风险指标的选取 |
| 3.3 TBM施工风险贝叶斯网络结构模型 |
| 3.3.1 TBM施工风险指标等级划分 |
| 3.3.2 ISM确定TBM施工风险贝叶斯网络结构 |
| 4 青岛地铁1号线施工风险贝叶斯网络模型推理 |
| 4.1 青岛地铁1号线施工风险因素概率分布调查分析 |
| 4.1.1 样本数据测样点的选取和设计 |
| 4.1.2 基于SPSS软件的风险因素独立性判断 |
| 4.2 基于贝叶斯网络模型的软件实现和推理分析 |
| 4.2.1 GENIE软件介绍 |
| 4.2.2 贝叶斯网络节点定义及其关系顺序确定 |
| 4.2.3 基于EM算法的风险事件概率的估算 |
| 4.2.4 青岛地铁1号线TBM施工风险事前分析 |
| 4.2.5 青岛地铁1号线TBM施工风险事中分析 |
| 4.3 青岛地铁1号线施工风险比较分析与控制措施 |
| 4.3.1 风险评价结果和现场情况对比分析 |
| 4.3.2 青岛地铁1号线施工风险控制措施 |
| 5 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 青岛地铁1号线TBM施工因素第一阶段德尔菲法调查问卷 |
| 附录 B 青岛地铁1号线TBM施工因素第二阶段德尔菲法调查问卷 |
| 附录 C 青岛地铁1号线TBM施工因素第三阶段德尔菲法调查问卷 |
| 附录 D 青岛地铁1号线TBM施工因素因果关系调查表 |
| 附录 E 测样点数据(离散化后) |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）大断面隧道塌方机理与安全性控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道塌方调查和分类研究 |
| 1.2.2 隧道开挖面稳定性研究 |
| 1.2.3 隧道拱顶塌方研究 |
| 1.2.4 隧道塌方安全性控制研究 |
| 1.3 研究中存在的问题 |
| 1.4 论文主要研究对象及内容 |
| 1.4.1 研究对象 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 研究方法及技术路线 |
| 2 隧道开挖面失稳塌方机理研究 |
| 2.1 隧道塌方安全事故统计分析 |
| 2.1.1 隧道塌方安全事故特征 |
| 2.1.2 隧道塌方安全事故类型 |
| 2.2 有限元极限分析法 |
| 2.2.1 有限元极限分析法原理 |
| 2.2.2 有限元极限分析法数值软件 |
| 2.2.3 开挖面安全性分析 |
| 2.3 深埋隧道开挖面典型失稳模式及其塌方演化机理 |
| 2.3.1 开挖面前倾冒落式失稳 |
| 2.3.2 开挖面后倾冒落式失稳 |
| 2.3.3 开挖面正面挤出式失稳 |
| 2.3.4 开挖面安全性影响因素分析 |
| 2.3.5 开挖面失稳塌方极限状态参数确定方法 |
| 2.4 洞口段隧道开挖面失稳模式及其塌方演化机理 |
| 2.4.1 边坡安全性及其影响因素分析 |
| 2.4.2 洞口段隧道开挖面滑移式失稳 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 隧道后关门塌方机理研究 |
| 3.1 隧道围岩开挖损伤机理 |
| 3.1.1 围岩开挖损伤特性 |
| 3.1.2 围岩开挖损伤特性预测 |
| 3.1.3 围岩损伤特性影响因素及控制措施 |
| 3.2 深埋隧道拱顶塌方机理 |
| 3.2.1 深埋隧道拱顶塌方机理 |
| 3.2.2 深埋隧道拱顶渐进性塌方机理 |
| 3.3 浅埋偏压隧道拱顶塌方机理 |
| 3.3.1 浅埋偏压隧道拱顶塌方范围确定 |
| 3.3.2 坡面平行型隧道拱顶塌方机理 |
| 3.4 基于虚拟支护力的隧道塌方位置确定方法 |
| 3.4.1 围岩特性曲线 |
| 3.4.2 围岩纵向变形曲线 |
| 3.4.3 虚拟支护力纵向分布曲线 |
| 3.4.4 虚拟支护力纵向分布特性与塌方位置分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 隧道塌方安全性控制原理研究 |
| 4.1 隧道开挖面失稳塌方安全性控制 |
| 4.1.1 隧道开挖面失稳塌方安全性控制措施 |
| 4.1.2 超前支护和超前加固分析模型 |
| 4.1.3 管棚超前预支护作用机理 |
| 4.1.4 管棚-初支钢拱架“棚架”体系安全性 |
| 4.1.5 钢拱架拱脚处围岩承载力 |
| 4.1.6 钢拱架-锁脚锚管联合承载特性 |
| 4.2 隧道后关门塌方安全性控制 |
| 4.2.1 隧道拱顶塌方预控制 |
| 4.2.2 隧道拱顶塌方过程控制 |
| 4.2.3 隧道拱顶塌方协同控制 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 隧道塌方安全性控制工程应用 |
| 5.1 隧道塌方安全性控制措施和控制要点 |
| 5.2 洞口段隧道开挖面失稳塌方安全性控制工程应用 |
| 5.2.1 工程概况 |
| 5.2.2 隧道开挖面失稳塌方安全性控制措施 |
| 5.2.3 监测方案和安全性控制效果分析 |
| 5.3 超大断面隧道后关门塌方安全性控制工程应用 |
| 5.3.1 工程概况 |
| 5.3.2 隧道后关门塌方安全性控制措施 |
| 5.3.3 安全性控制效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于脆弱性的穿越工程中既有地铁线风险评估与控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风险的概念及其评估方法 |
| 1.2.2 隧道及地下工程风险评估 |
| 1.2.3 穿越工程的风险评估 |
| 1.2.4 脆弱性与风险 |
| 1.2.5 存在的问题 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究思路和方法 |
| 2 穿越工程中既有地铁线的事故特征及风险因素 |
| 2.1 隧道开挖引起地层的变形特性 |
| 2.1.1 横向变形规律 |
| 2.1.2 纵向变形规律 |
| 2.2 穿越施工引起既有地铁结构的变形特征 |
| 2.2.1 穿越施工引起既有结构变形的机理 |
| 2.2.2 下穿施工引起既有结构的变形 |
| 2.2.3 上穿施工引起既有结构的变形 |
| 2.3 北京地区穿越工程案例的统计分析 |
| 2.3.1 北京地区地层特性分析 |
| 2.3.2 案例数据的采集 |
| 2.3.3 案例特征的统计分析 |
| 2.3.4 既有地铁结构变形特征分析 |
| 2.3.5 既有地铁结构病害特征分析 |
| 2.4 穿越施工中既有地铁线的风险因素 |
| 2.4.1 新建工程的开挖面积和施工工法 |
| 2.4.2 新建工程与既有地铁线的位置关系 |
| 2.4.3 工程地质条件 |
| 2.4.4 既有地铁线的条件 |
| 2.4.5 管理措施 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 既有地铁线的脆弱性及评价指标体系 |
| 3.1 既有地铁线的脆弱性 |
| 3.1.1 穿越工程系统的构成和特点 |
| 3.1.2 既有地铁线脆弱性的定义 |
| 3.1.3 脆弱性特征要素及递次演化规律 |
| 3.2 脆弱性评估流程 |
| 3.3 既有地铁线脆弱性影响因素 |
| 3.3.1 既有地铁线子系统因素 |
| 3.3.2 地质环境子系统因素 |
| 3.3.3 新建工程子系统因素 |
| 3.4 既有地铁线脆弱性评价指标体系 |
| 3.4.1 指标体系构建原则 |
| 3.4.2 评价指标体系构建 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于脆弱性的既有地铁线风险评估模型 |
| 4.1 突变理论基础 |
| 4.1.1 突变理论的数学模型 |
| 4.1.2 突变势函数的基本类型 |
| 4.1.3 突变级数法 |
| 4.2 突变理论应用于穿越工程系统的可行性分析 |
| 4.3 脆弱性评价模型研究 |
| 4.3.1 评价变量的选取 |
| 4.3.2 评价模型的建立 |
| 4.4 基于脆弱性的风险评估 |
| 4.4.1 基于脆弱性的风险评估的概念 |
| 4.4.2 后果严重性评价 |
| 4.4.3 基于脆弱性的风险评估方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 既有地铁线风险动态控制体系 |
| 5.1 三维立体风险控制模型 |
| 5.1.1 传统风险控制模式 |
| 5.1.2 三维立体风险控制基本原理 |
| 5.2 设计阶段的风险评估与控制 |
| 5.2.1 穿越工程设计要点 |
| 5.2.2 基于案例的穿越工程方案设计 |
| 5.2.3 设计方案的风险评估 |
| 5.2.4 既有地铁线动态控制指标的确定 |
| 5.3 实施阶段的风险动态控制 |
| 5.4 多方参与风险动态管控的实现 |
| 5.4.1 信息技术手段的利用 |
| 5.4.2 基本模块的设计 |
| 5.5 既有地铁线的分级风险管控 |
| 5.5.1 分级管控的必要性和可行性 |
| 5.5.2 分级管控体系 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 工程应用研究 |
| 6.1 单一工程案例应用 |
| 6.1.1 案例简介 |
| 6.1.2 基于CBR的工程方案设计 |
| 6.1.3 基于脆弱性的风险评价与方案优化 |
| 6.1.4 工程实施过程控制与效果 |
| 6.2 项目群分级管理应用 |
| 6.2.1 案例的选取 |
| 6.2.2 风险等级的确定 |
| 6.2.3 分级管理的控制措施 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）多孔隧道近距施工重复扰动下地表沉降规律与施工优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状综合分析 |
| 1.2.1 隧道施工引起围岩变形的研究现状 |
| 1.2.2 隧道施工引起覆岩下沉的研究现状 |
| 1.2.3 隧道施工引起地表沉降的研究现状 |
| 1.3 既有研究中存在的主要问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 本文研究的创新点 |
| 第2章 多孔隧道近距施工重复扰动引起地层变形的机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单孔隧道施工引起地层沉降的基本问题 |
| 2.3 双孔隧道施工引起地层沉降的基本问题 |
| 2.4 三孔隧道施工引起地层沉降的基本问题 |
| 2.5 三孔小净距隧洞浅埋围岩压力计算 |
| 2.6 案例分析 |
| 2.6.1 工程地质概况 |
| 2.6.2 施工现场地表沉降监测 |
| 2.6.3 隧道施工重复扰动下围岩压力叠加和地表沉降累加的分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 多孔隧道近距施工重复扰动引起地层变形的Peck公式优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 经典Peck公式理论 |
| 3.3 单孔隧道地表及覆岩下沉的新型Peck公式 |
| 3.4 双孔隧道地表及覆岩下沉的新型Peck公式 |
| 3.5 三孔隧道地表及覆岩下沉的新型Peck公式 |
| 3.6 案例分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 多孔隧道近距施工对地层影响分析及新型Peck公式的验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三维有限元模型的建立 |
| 4.2.1 模型建立基本假定 |
| 4.2.2 模型建立 |
| 4.2.3 计算参数取值 |
| 4.2.4 三孔小净距隧道施工过程的模拟 |
| 4.3 计算结果分析 |
| 4.3.1 三孔小净距隧道围岩位移及应力特征分析 |
| 4.3.2 三孔小净距隧道施工对隧道中夹岩柱的影响分析 |
| 4.3.3 三孔小净距隧道施工对覆岩的影响分析 |
| 4.3.4 三孔小净距隧道施工对地表位移的影响分析 |
| 4.4 多孔隧道施工重复扰动数值模拟与理论分析的对比验证 |
| 4.5 临界状态下多孔隧道重复扰动施工数值模拟与理论分析的对比验证 |
| 4.6 三孔隧道地表及覆岩下沉新型Peck公式的对比验证 |
| 4.7 偏压状态下多孔隧道重复扰动施工数值模拟分析 |
| 4.7.1 偏压小净距隧道施工对地表的影响分析 |
| 4.7.2 偏压小净距隧道施工对围岩的影响分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 三孔小净距隧道施工优化分析及与实测数据的对比 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 隧道施工工序研究 |
| 5.2.1 不同工序数值模型建立 |
| 5.2.2 不同工序围岩变形分析 |
| 5.2.3 不同工序初支受力分析 |
| 5.3 隧道纵向净距研究 |
| 5.3.1 三维数值模型建立 |
| 5.3.2 先行洞隧道掌子面滞后距离分析 |
| 5.3.3 中洞纵向开挖对隧道稳定性影响分析 |
| 5.4 隧道施工步骤研究 |
| 5.4.1 隧道施工方法与工序选取 |
| 5.4.2 V级围岩条件计算结果分析 |
| 5.4.3 Ⅳ级围岩条件计算结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研工作 |
| 致谢 |
四、城市地铁隧道施工中砂土悬涌塌方机理分析（论文参考文献）
- [1]浅埋隧道与邻近地层空洞相互作用机理及其对地层变形的影响[D]. 杨公标. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]地铁隧道开挖引起地下管线变形的理论分析和试验研究[D]. 程霖. 北京交通大学, 2021
- [3]深埋三孔小净距隧道施工力学行为及其控制[D]. 李然. 北京交通大学, 2021(02)
- [4]地铁隧道施工灾变机理及灾变链式效应研究[D]. 于霖. 北京交通大学, 2021(02)
- [5]水下大直径浅埋盾构隧道施工风险分析与控制研究[D]. 吴志强. 南华大学, 2021(02)
- [6]地铁工程施工安全风险感知与可视化管理[D]. 李诚滨. 绍兴文理学院, 2021
- [7]青岛地铁1号线TBM施工安全风险管理研究[D]. 翟强. 兰州交通大学, 2021(02)
- [8]大断面隧道塌方机理与安全性控制研究[D]. 李奥. 北京交通大学, 2020(02)
- [9]基于脆弱性的穿越工程中既有地铁线风险评估与控制[D]. 白海卫. 北京交通大学, 2020(06)
- [10]多孔隧道近距施工重复扰动下地表沉降规律与施工优化研究[D]. 苑绍东. 青岛理工大学, 2020(01)