文档介绍：北京交通大学
硕士学位论文
盾构先行过站建造塔柱式地铁车站研究
姓名:杨艳青
申请学位级别:硕士
专业:桥梁与隧道工程
指导教师:贺少辉
20060301
摘要随着城市地铁建设的快速发展,以其安全高效性为特点的盾构法施工技术很快得到推广。但是实际工程当中,由于盾构过站问题,严重影响了这一安全高效的施工技术发挥作用,使得本来可大大缩短工期的施工技术反而成为可能带来较大工期风险的工法。盾构过站问题在北京、上海、广州,以及其他城市的施工当中目前也尚未很好地解决,都在积极探索新的解决方案。本文结合北京市地铁建设的实际情况,给出盾构区间隧道先行过站,而后在此基础上采用浅埋暗挖法开挖拓展,修建塔柱式地铁车站的方案。并采用通用大型有限元软件云浣卸┕す潭的D猓针对施工过程中这一旌工方法对周围环境的影响和结构自身安全性方面进行研究,总结出一些变化规律,供今后的实际工程当中参考。关键词:盾构法盾构隧道先行过站塔柱式地铁车站有限元
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第一章绪论引言站之间的距离约在∞荒艹浞址⒒佣芄够氖褂眯剩硪环随着我国城市地铁建设的迅速发展,盾构施工法这一安全、高效的隧道施工方法很快地应用到我国城市地铁的建设当中。盾构旌工法在上海、广州、深圳、南京等大城市的地铁建设中发挥了巨大的作用。北京在地铁五号线施工中首次引入盾构施工法,也取得了良好的效果。但是由于盾构过站问题,相邻盾构区间隧道分包给不同的施工单位,分别购置盾构机、开挖施工蛏井,使得盾构机的使用率大大降低,使整条线路的成本大大增加。目前盾构区间隧道施工一般在区间两端的车站施做施工竖井,从一端的车站向另一端掘进,这对于单独的盾构区间隧道是合理的,但对于多个相邻的盾构区间隧道的施工就不太合理,一方面盾构机本身的贿置费用较高,实际盾构机的经济里程应该在瑚,但是只掘进两个地铁车面由于各个区间盾构区间隧道的两端都需要施做施工竖井,使整个线路的成本增加。这里所说的盾构过站问题是指多个相邻的盾构区间隧道施工时,在车站位置盾构机不用出地面,直接通过,然后利用车站位景的盾构隧道,结合其他施工方法修建地铁车站的问题。盾构过站问题对于盾构施工法修建的地铁线路具有重要意义。它能最大限度地减少区间盾构施工与车站施工的相互干扰,最大限度地开展平行作业,缩短施工工期,减少盾构井数量,大大提高盾构机的一次推进距离,减少盾构设备投入台数,尽可能多地使用盾构进行区间隧道施工,提高施工的安全性‘”。解决盾构过站问题,首先要有行之可行的利用已有盾构隧道修建地铁
研究背景法施工技术的现状,结合国内比较成熟的施工技术一浅埋暗挖法修建地铁量二里堑笙车站的施工方法。目前,在我国上海、广州等城市也正在积极探索这种修建地铁车站的旖工方法。北京虽然引进盾构法修建地铁的时间较晚,但是地铁建设的步伐较快,地铁五号线、四号线、***略酥等线路中都要使用相当规模的盾构施工法。因此,尽快研究出解决盾构过站问题,对于北京市今后的地铁建设意义重大。盾构法建造塔柱式地铁车站的目的在于提出一种基于国内现有的盾构车站,解决盾构过站的问题。这里研究的车站结构形式是完全基于目前我国盾构法施工技术的现状的,即仅限于断面型式较单一、直径为的区间隧道盾构法。技术方案方面,这种方法相对于目前我国施工地铁车站的明挖法、盏挖法或浅埋暗挖法优势在于:浞址⒒恿硕芄狗ǖ挠旁叫裕纯梢匀繁J┕て诩涞陌踩院图大地减小对周围环境的影响,提商地铁工程的建设质量。衫们涠芄够瓿汕仕淼篮统嫡拘谐挡糠纸峁梗必在车站端部调头或出站,怠造一台盾构机连续施工至设计极限的有乖件,尽可能多地使用盾构进行区间隧道的施工,减少盾构井的数量和盾构设备的投入台数,大大提高盾构机的一次推进距离,从而通过盾构机的长距离应用和规模效益,从总体上大幅度地降低工程造价。捎诙芄骨涫┕ず统嫡臼┕さ墓て谖侍獾靡孕鳎蟠蠹跎倭盾构机的调头、过站、解体等非施工作业时间,最大眼度地开展平行作业,从而可以缩短施工周期,优化全线的施工组织计划目前,在我国城市地铁建设中,因埋深条件、周边环境条件等因素的限制不允许采用明挖法施工时,以新奥法为主暗挖施工是目前应用较多的
接进甚至低于矿山法暗挖施工和明挖法施工】。在这种情况下,研究基于盾中间隧道与两侧隧道间修建横通道形成地铁车站【俊H毡静捎枚芄狗ㄊ┕さ施工方法,但从己建地铁的工程实践上看,因其难于从根本上解决防渗漏水问题、施工工艺复杂、施工期间的安全性和工程进度难予控制,以及对周围环境影响较大等原因,在城市地铁的建设中已受到越来越多的局限。而盾构施工法以其良好的防渗漏水性、施工安全快速、与埋深条件无关、对周围环境的影响极小等优点,在地铁的建设中己成为重要的可选施工方法,在许多场合已成为首选方法。尤其是随