臺灣博碩士論文加值系統

台灣都會地區地狹人稠，隨著近年都市發展計畫執行，大眾捷運交通系統擴增、都會區老舊眷舍重建、汙水下水道埋設工程及建物安全基礎改良整修等工程施工開始規劃執行。在堅硬土層進行大面積且深度較淺之開挖時，為避免支撐設施之使用，並提高施工人員工作效率與縮短施工工期，需提高擋土壁體之勁度。本研究以數值分析方式，模擬深開挖工程，並以自承式雙排鋼筋混凝土樁擋土系統作為擋土設施，藉由改變雙排鋼筋混凝土樁直徑與橫向繫樑勁度方式，分析對自承式雙排鋼筋混凝土樁擋土系統穩定性之影響，並探討未開挖側地表沉陷量之變化。
在排樁擋土勁度變動分析部分，研究結果顯示，以自承式雙排鋼筋混凝土樁擋土系統作為擋土設施，將前排樁與後排樁之直徑由0.6m、0.8m及1.0m逐漸增大時，前排樁最大水平變位量自5.171cm降低至2.891cm，後排樁最大水平變位量自4.845cm降低至2.615cm，未開挖側地表最大沉陷量自0.781cm減少至0.6513cm，顯示改變擋土排樁之直徑，能有效降低擋土系統在開挖作業所產生之水平變位量，並能減少未開挖側地表沉陷量，有助於提升擋土系統之穩定。
在橫向繫樑勁度變動分析結果顯示，自承式雙排鋼筋混凝土樁擋土系統中，將橫向繫樑勁度與前排樁勁度比值，由10-7%、20%、40%、60%及80%逐漸增加時，前排樁最大水平變位量自5.293cm降低至5.142cm，後排樁最大水平變位量自4.892cm降低至4.836cm，未開挖側地表最大沉陷量自0.75cm增加至0.822cm，顯示橫向繫樑設置與勁度提昇，能降低擋土系統在開挖作業所產生之水平變位量，惟就變動量數值而言影響效果並不顯著。
本研究擋土系統最大水平變位量及未開挖側地表最大沉陷量之比值，介於0.15至0.23間，與歐章煜(2002)及Peck(1969)等學者研究結果(0.5至0.75之間)略有差異，形成差異之可能原因包括雙排樁擋土系統勁度差異、土層性質因素、水平橫向支撐設置、介面元素設定、1次性開挖模擬等因素。

The metropolitan areas of Taiwan are narrow in size and densely populated. Many urban development plans have been implemented in recent years, including the building out of Mass Rapid Transit transport systems, urban renewal and the reconstruction of old houses.
The retaining system such as slurry walls or row-piles have been used in deep excavation of urban areas, to enhance the stiffness of supporting structure and improve the efficiency of construction personnel, control the lateral displacement and to shorten the construction period.
The research utilizes a self-supporting double-wall reinforced concrete piles retaining system as the soil retaining facility. Numerical analysis program FLAC was conducted to study displacements of piles and surface subsidence quantity when changing the diameter of piles and the stiffness of transverse tied beam between row-piles.
The diameters of piles increases gradually from 0.6m, 0.8m, and 1.0m, the studies of change stiffness of piles show that maximum horizontal displacement quantity of the front piles and back piles reduce from 5.171cm to 2.891cm and 4.845cm to 2.615cm, respectively. The maximum surface subsidence quantity in unexcavated side was reduced from 0.781cm to 0.6513cm, also. The research indicates that the enhance stiffness of retaining piles can effectively reduce the horizontal displacement and surface subsidence quantity.
Stiffness ratio between tied beams and front row piles rises gradually from 10-7%, 20%, 40%, 60%, and 80%, the analysis results show that maximum horizontal displacement quantity of the front piles and back piles reduce from 5.293cm to 5.142cm and 4.892cm to 4.836cm, respectively. This indicates that the stiffness enhancement of transverse tied beam may slightly reduce the horizontal displacements of the retaining system, and the effect is not significant in quantity.
The maximum displacement quantity ratios between the piles retaining system and unexcavated ground surface were between 0.15-0.23 in this research, which is slightly different from the research results (between 0.5-0.75) of Ou (2002) and Peck (1969) and other scholars. The stiffness difference of retaining system, soil properties, transverse horizontal tied beam system, excavation procedures and simulation of numerical analysis may be the reasons causing such differences.

摘要 I
ABSTRACT III
目次 V
表目錄 VII
圖目錄 IX
第一章 緒論 1
第一節 研究動機 1
第二節 研究目的 1
第三節 研究架構 2
第四節 論文內容 2
第二章 文獻回顧 4
第一節 開挖工程定義與理論 4
第二節 擋土支撐系統之型式 5
第三節 懸臂式擋土壁分析 7
第四節 國內外相關文獻整理 8
第三章 研究方法 19
第一節 數值分析FLAC系統理論架構［7］ 19
第二節 數值分析模式與參數 28
第三節 研究模擬情境設定 31
第四章 結果分析與討論 41
第一節 單排樁基本案例分析 42
第二節 雙排樁基本案例分析 46
第三節 雙排樁直徑變化情境分析 53
第四節 雙排樁橫向繫樑勁度變化情境分析 62
第五章 結論與建議 138
第一節 結論 138
第二節 建議 142
參考文獻 143
作者簡介 144

［1］林祐正，「建物開挖過程對鄰近淺盾隧道力學行為影響之數值分析研究」，中華科技大學土木防災與管理學系，碩士論文，台北，2009。
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［3］林貽謙，「自承式鋼軌樁擋土系統之離心模擬」，國立中央大學土木工程學系，碩士論文，中壢，2006)。
［4］呂韋成，「不同樁排列方式之自承式鋼軌樁擋土系統之離心模擬」，國立中央大學土木工程學系，碩士論文，中壢，2008。
［5］黃文璽，「自承式雙排鋼軌樁擋土系統穩定之研究」，國立中央大學土木工程學系，碩士論文，中壢，2006。
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