软土盾构隧道上方加卸载影响分析及控制技术:::

王如路：现任上海申通地铁集团有限公司副总工程师，兼任上海市第十三届政协常委会委员。1998年同济大学博士后工作站出站后一直致力于上海地铁运营隧道结构保护技术的研究与应用，先后获得上海市领军人才、首届刘建航院士基金奖，享受国务院津贴的全国专家等荣誉。工作期间主持、承担和参加研究课题达30项。获上海市科技进步一、二、三等奖共4项，上海市优秀发明选拔赛奖励3项，国土资源部科技进步二等奖2项，建设部三等奖1项,著作3本,实用新型专利2项，发明专利3项，发表论文40余篇。主编出版《城市轨道交通运营与维修技术丛书》《上海地铁监护实践》《软土地区地铁隧道结构安全预警预控与治理技术》《地下工程建设运维监测检测技术》、《软土盾构近距离穿越地铁运营隧道关键技术》等多部著作。

梁发云：现任同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室副主任，兼任《岩土工程学报》和《中国公路学报》编委等。主要从事软土基础工程、城市地下工程以及海洋深水基础等领域的教学和科研工作，主持国家自然科学基金项目5项、省部级项目10余项，发表学术论文200余篇。研究成果获省部级科技进步奖一等奖1项和二等奖5项。获茅以升土力学及岩工程青年奖，入选上海市青年科技启明星计划和上海市人才发展资金资助计划等人才项目。主编出版《深水桥梁群桩基础冲刷机理及其承载性能演化》《高层建筑基础分析与设计》等多部著作。

李家平：现任上海地铁监护管理有限公司副总经理、总工程师，教授级高级工程师。长期从事轨道交通土建结构养护以及保护区管理及相关研究工作。先后参与科技部和上海市科研项目10余项，参编专业技术标准8部，取得授权专利6项，发表专业论文20余篇，获得上海市科技进步一等奖2项、二等奖3项、三等奖1项。

袁钊：现任上海勘察设计研究院（集团）有限公司岩土与地下空间工程大数据分析中心副主任。长期从事城市轨道交通精密工程测量、结构安全监测及评估研究工作，主持完成轨道交通测量、监测与评估咨询项目100余项；主持或子题负责参与完成市级重点科研课题近10项；获国家、行业及上海市优秀工程奖20余项，其中上海测绘科技进步奖2项，全国及上海市优秀工程设计奖一、二等奖14项；参编规范6部，获得专利16项。

第1章 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 6

1.2.1 加卸载引起的附加应力场和位移场 6

1.2.2 土体与隧道结构的相互作用分析 8

1.2.3 数值分析方法 9

1.2.4 模型试验方法 11

1.3 研究内容 14

第2章 地面加载作用下隧道纵向变形理论计算研究 15

2.1 引言 15

2.2 隧道纵向变形理论计算模型 15

2.2.1 地基模型 15

2.2.2 隧道模型 17

2.2.3 隧道变形计算模型 20

2.2.4 地面加载作用下隧道附加应力计算 22

2.2.5 模型正确性验证 28

2.3 参数分析 29

2.3.1 隧道埋深 30

2.3.2 加载大小 33

2.3.3 加载范围 35

2.3.4 加载偏心距 37

2.3.5 土体模量 39

2.3.6 土体性质对隧道纵向变形的影响 41

2.3.7 堆载作用下隧道纵向变形安全系数评估 46

2.4 小结 48

第3章 地面加载作用下隧道横向变形分析与模型试验 49

3.1 引言 49

3.2 隧道横向变形分析模型 49

3.2.1 有限元模型 49

3.2.2 参数分析 53

3.2.3 变形规律总结 66

3.3 模型试验分析 66

3.3.1 模型试验原理简介 66

3.3.2 模型试验设计 67

3.3.3 试验过程 71

3.3.4 试验结果分析 73

3.4 小结 79

第4章 上方卸载作用下盾构隧道变形数值分析 81

4.1 引言 81 4.2 土体本构模型及计算参数的选取 81

4.2.1 土体本构模型 82

4.2.2 上海典型土层HSS模型参数试验研究 88

4.3 数值计算模型及工况设定 104

4.3.1 有限元模型 104

4.3.2 分析计算工况 107

4.3.3 计算参数 108

4.4 影响因素分析 109

4.4.1 开挖尺寸 109

4.4.2 土体加固 114

4.4.3 抗拔桩 120

4.4.4 开挖时间 122

4.5 小结 125

第5章 隧道上方加/卸载案例与控制治理技术 127

5.1 引言 127

5.2 加载案例与控制治理 127

5.2.1 案例一∶某地铁隧道A区间上方堆载案例 127

5.2.2 案例二∶某地铁隧道B区间上方道路加载案例 138

5.3 卸载案例与控制治理 149

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适读人群 ：隧道相关专业工程一线施工人员、工程技术人员、科研人员以及大专院校有关专业的师生

《软土盾构隧道上方加卸载影响分析及控制技术》一书采用理论分析、模型试验、数值模拟与现场观测分析相结合的方法，以上海典型地层为研究背景，结合上海20多年来建设运营管理中大量工程经验，系统研究了加卸载对盾构隧道纵向变形和横向变形的影响，形成加卸载设计施工管理控制标准，对指导隧道上方加卸载处置、保障隧道安全极富工程实践意义。

盾构隧道结构安全的维护是轨道交通安全运营的重要保障，而隧道上方的加卸载作为对隧道结构变形影响最为明显的外因，已在全国引起多起对隧道结构危害严重的安全事故。为了避免该类事故的反复发生，加强轨道交通结构安全的辨识与处理，本书编者基于自身从业经验及工程实践成果，总结了该类问题的机理、研究过程及应对措施等。本书系统介绍了轨道交通盾构隧道在加卸载作用下的变形机理、加卸载作用下隧道结构变形的室内试验与数值分析等研究成果，并基于实际案例，提出了一套加卸载问题的控制治理技术，在保障城市轨道交通结构安全方面可供同行借鉴。