大口徑污水管道在盾構(gòu)推進(jìn)微擾動狀態(tài)下的沉降分析的開題報告

大口徑污水管道在盾構(gòu)推進(jìn)微擾動狀態(tài)下的沉降分析的開題報告1.研究背景及意義隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市工程建設(shè)越來越需要涉及到龐大的污水管道系統(tǒng)。大口徑污水管道是城市污水排放和治理系統(tǒng)中的重要組成部分，其貫穿城市各個區(qū)域，在污水處理過程中扮演著重要角色。而大口徑污水管道的穩(wěn)定運行與其所處環(huán)境的穩(wěn)定性密不可分。盾構(gòu)機(jī)施工技術(shù)因其高效、安全等優(yōu)點，成為大口徑污水管道施工的重要方式。但盾構(gòu)推進(jìn)過程中微小的振動和擾動可能會對受管道周圍土體產(chǎn)生影響，從而影響管道的運行及其周圍環(huán)境的安全。近些年來，國內(nèi)外學(xué)者對于大口徑污水管道盾構(gòu)施工的影響進(jìn)行了很多研究。然而，大多數(shù)研究都是基于理論分析和數(shù)值模擬的，并缺乏實踐的驗證。因此，有必要對大口徑污水管道在盾構(gòu)推進(jìn)微擾動狀態(tài)下的沉降進(jìn)行深入研究，以分析其影響及其機(jī)理，為實際工程提供參考和指導(dǎo)。2.研究目的本論文的主要研究目的是對大口徑污水管道在盾構(gòu)推進(jìn)微擾動狀態(tài)下的沉降進(jìn)行分析，探究其影響機(jī)理及其安全性。具體研究內(nèi)容包括：（1）對大口徑污水管道盾構(gòu)施工微擾動狀態(tài)下沉降分析的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，了解國內(nèi)外相關(guān)研究情況，掌握研究方向和發(fā)展趨勢；（2）對大口徑污水管道盾構(gòu)施工的微擾動狀態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬，在理論上分析盾構(gòu)施工微擾動態(tài)對大口徑污水管道固結(jié)性能的影響，并對模擬結(jié)果進(jìn)行驗證；（3）以某大型城市污水管網(wǎng)工程項目為例，采用現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過對地下管道和建筑物的運動和沉降測量，對盾構(gòu)施工微擾動態(tài)狀態(tài)下，大口徑污水管道固結(jié)性能進(jìn)行研究；（4）根據(jù)實驗研究結(jié)果，總結(jié)大口徑污水管道在盾構(gòu)推進(jìn)微擾動狀態(tài)下的沉降分析特點及其安全性，并提出相應(yīng)的建議與措施。3.研究方法本論文采用文獻(xiàn)綜述和理論研究相結(jié)合的方法，通過收集相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀，梳理研究方向和發(fā)展趨勢；采用數(shù)值模擬的方法，在盾構(gòu)施工微擾動態(tài)狀態(tài)下，分析大口徑污水管道固結(jié)性能，計算出管道周圍土體沉降量等相關(guān)參數(shù)，并驗證模擬結(jié)果；利用現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)，對大型城市污水管網(wǎng)工程項目的盾構(gòu)施工微擾動態(tài)狀況下，大口徑污水管道固結(jié)性能進(jìn)行實驗研究，并總結(jié)其影響機(jī)理及其安全性等。4.預(yù)期成果本論文的預(yù)期成果包括：（1）對大口徑污水管道盾構(gòu)施工微擾動狀態(tài)下沉降分析的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，并總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究成果和發(fā)展趨勢；（2）對盾構(gòu)施工微擾動態(tài)狀態(tài)下，大口徑污水管道固結(jié)性能的數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行定量分析、歸納總結(jié)，并驗證結(jié)果的準(zhǔn)確性；（3）對大型城市污水管網(wǎng)工程項目的盾構(gòu)施工微擾動態(tài)狀況下，大口徑污水管道固結(jié)性能進(jìn)行實驗研究，并總結(jié)其影響機(jī)理及其安全性等；（4）提出針對大口徑污水管道在盾構(gòu)推進(jìn)微擾動狀態(tài)下的沉降特點及其安全性加固措施和建議。5.研究進(jìn)度安排本論文研究預(yù)計在3年內(nèi)完成，研究進(jìn)度安排如下：第一年：文獻(xiàn)查閱和綜述、相關(guān)理論研究和數(shù)值模擬分析的初步實施。第二年：實地調(diào)研和測試，現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和模擬計算分析。第三年：實驗數(shù)據(jù)分析、結(jié)果總結(jié)和論文撰寫。6.參考文獻(xiàn)[1]GengD,WangK,XuP.Numericalinvestigationofgrounddeformationsinducedbyshieldtunnelinginsandysoils[J].TunnellingandUndergroundSpaceTechnology,2015,49:353-361.[2]HuL,LuoX,ZhongH,etal.EffectofSoilFreezing-ThawingCyclesontheDeformationBehaviorofCentrifugeModelShieldTunnel[J].GeotechnicalandGeologicalEngineering,2016,34(6):1833-1846.[3]ZhangY,GaoD,XuY,etal.Optimizationandvalidationofgroutingparametersforshieldtunnelexcavationconside