文档介绍：同济大学土木工程学院
硕士学位论文
盾构超近距离穿越运营地铁的微扰动施工研究
姓名:范垚垚
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:廖少明
20080301
摘要随着地下空间工程的进一步开发,盾构隧道近距离相互穿越工程越来越多,施工中如何减小施工扰动,控制施工变形,以确保被穿越隧道的安全及正常运营,已成为目前盾构隧道工程施工急需解决的问题。本文结合上海一大直径盾构斜向穿越运营地铁的工程实例,研究了盾构斜向穿越过程中运营隧道的变形规律;分析了泥水盾构穿越承压水层的特殊地质条件下,正面压力、注浆量、推进速度等主要施工参数对隧道变形的影响。论文运用三维猓终哿私嗬胄毕虼┰街兴淼莱两当浠囊话规律;总结了上方硬土层存在时,地层损失与沉降槽体积的关系。运用有限元软件对实际工程进行模拟,印证解析计算结果。论文最后根据所作分析提堪了几点减小施工扰动,控制地铁变形的技术措施。关键词:泥水平衡盾构,斜向穿越,砂性承压水层,
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第滦髀序言随着社会、经济的高速发展,城市化进程的不断加剧,各种地面资源的利用趋于饱和,城市地下空间资源的开发和利用成为社会可持续发展的重要方向之一。国内各大城市在改革开放的年来所进行的大规模建设的成就,已经被近年来快速增长的交通需求所消化,日益拥挤的交通使地下铁道等其它一些交通隧道的开发和剩用成为城市发展的必然,也成为衡量一个城市发展水平的重要标志。加上城市供电、给排水等市政设施的发展需求,隧道工程越来越成为当前工程界的热点之一。盾构法隧道施工以其旌工速度快,安全高效,地表变形小,对城市地面环境干扰小等优点露露成为软土地区地下铁道及冀它城市地下隧道建设的主要工法之一。在长期的工程实践与科研探索中,己经积累了相当丰富的经验,形成较为完善的系统的盾构法隧道施工理论。在通常情况下,己经能较好的预测并控制鹰构推进所造成周围环境影响。然而,随着城市地下空间的进一步开发,地下管线、隧道及其它地下建、构筑物的日益密集,当使用盾构工法新建地下管线或隧道时,盾构穿越己建隧道的概率越来越大,盾构近距离或超近距离穿越已建隧道的保护问题不可避免。特别是在上海、天津等具有滨海相软弱土层的城市中,由子存在诸多不确定地质因素,如何确保邻近已建隧道的正常使用成为日前盾构法隧道工程中亟待解决的难题之一。因而,就盾构近距离穿越己建隧道时施工参数的设置对已建隧道的影响进行深入两细致的研究,以确保已建地下空闻设施的正常使用和盾构的顺利掘进,对予我国的地铁建设和城市地下空间开发利用,具有非常重要的指导作用,并显得非常必要和紧迫,在工程实践中将会创造巨大的社会效益和经济效益。
、、/、\、\鼍俄二号缆上量、\÷÷:幽下氛厩渌淼蓝芄勾┰揭缓畔吖こ地铁二号线一期工程区间隧道人民公园站一河南中路站位于上海黄浦区内人民公园东西端之间,全长淼劳饩.,内径钠雒炕房。由两台从法衡式盾构机掘进施工,盾构外径,长度为。二号线该区间段与地铁一号线人民广场站一新闸路站区间段在人民公园站附近交叉。上海地铁一号线人民广场站一新闸路站区隧道于年轮年月掘进施工,采用的盾构和管片型式与二号线相同。地铁二号线人民公园站一河南中路站上下行线区间隧道盾构分别于年潞月在地铁一号线运营隧道下方穿过,一、二号线两条隧道相距为左右,走向基本正交。。\馓补酃馑淼蓝芄勾┰降靥畔外滩观光隧道东起陆家嘴地区东方明珠电视塔西侧,西至南京东路外滩。隧道全长,外径为,内径,每环由楦纸罨炷凉芷成,管片环宽为瓿踉诘靥畔呱戏酱┰健M馓补酃馑淼烙氲铁二号线上行线隧道的最小间距仅为,与下行线隧道的最小间距仅为如图。’ⅲ甎人