文档介绍：天地科技股份有限公司
设计计算书
工程项目名称:上海市轨道交通7号线工程
专业项目名称:济阳-三林线路旁通道土层冻结加固
图纸编号:SM7-B1·202-1/2-JGP-01-01~15
设计/日期:
校审/日期:
审定/日期:
目录
第一部分冻结壁设计计算 1
1 设计依据 1
2 设计概况 1
设计内容 1
旁通道与隧道结构关系 1
旁通道结构特征 2
地面及地层条件 2
3 冻结壁承载力计算 3
冻结壁厚度确定 3
冻结壁结构力学计算 3
冻结壁有限元数值计算 10
第二部分隧道预应力钢支架计算 42
1 设计依据 42
2 计算机计算软件 42
3 计算内容 42
: 43
47
第三部分应急防护门计算 50
1 设计条件 50
2 水土压力计算 50
3 构件计算 50
第四部分初期支护计算 53
1 通道处支架GJ-1计算 53
2 喇叭口处支架GJ-2计算 54
第一部分冻结壁设计计算
1 设计依据
1、上海市轨道交通7号线工程-联络通道冻结工法设计(锦秋路站~上海大学站)岩土工程勘察报告(补堪)[项目编号03020-C-(06)84]第一分册,上海市城市建设设计研究院,二○○六年八月。
2、上海市轨道交通7号线工程锦秋路站~上海大学站旁通道及泵站构造图(SM7-B1·202-1/2-JGY-06-03B1),上海市政工程设计研究院。
旁通道泵站结构详细尺寸以上海市政工程设计研究院图纸为准。
2 设计概况
设计内容
受上海市城市建设设计研究院的委托,2006年10月天地科技股份有限公司对上海市轨道交通7号线工程锦秋路站~上海大学站旁通道工程地层冻结加固、施工支护、隧道支撑和防护门进行设计。根据7号线其它旁通道评审情况,在2008年01月按评审提出的共性意见,对本旁通道部分图纸进行修改(详见已发的B版施工图)。
旁通道由与隧道钢管片相接的喇叭口、水平通道和泵站构成。地面为陈太路,设计采用水平冻结法加固地层,以确保施工安全和减轻对周围地面环境的影响。
旁通道与隧道结构关系
盾构隧道与新开挖旁通道(含冻结壁)以及集水井平面位置关系见图1:
图1 旁通道(含冻结壁)与隧道关系
旁通道结构特征
旁通道由与上、下行线隧道相交的水平通道及通道中部的集水井组成见图2。按旁通道线路设计,旁通道位置上、,旁通道与上、下行隧道开口处隧道中心标高分别为-、-。水平通道为直墙圆弧拱结构,集水井为矩形结构,通道和集水井均采用两次衬砌,其中通道初衬(钢支架喷射混凝土)厚度为320mm(喇叭口为350mm),集水井初衬厚度为 300mm;,,,局部(喇叭口处),;,,。
图2 旁通道结构示意图
地面及地层条件
旁通道上方地面为祁连山路,位于陈太路与祁连山路交汇处西60m。地势相对较平坦,地面标高约+,旁通道施工范围内地层分布为:
④淤泥质粘土层,~、,层底标高-~-、平均-。土质均匀,夹少量薄层砂,含云母、有机质,干强度高,韧性高,无摇振反应,光滑。湿度为饱和,流塑状态,压缩性高。
⑤1-1粘土层,~、,层底标高-~-、平均-。土质均匀,含云母和有机质,干强度高,韧性高,无摇振反应,光滑。湿度为饱和,软塑状态,压缩性高。
⑥粉质粘土层,~、,层底标高-~-
、平均-。土质均匀致密,含铁锰质锈斑及结核,无摇振反应,稍有光滑,韧性中等,干强度高。湿度为饱和,可塑状态,压缩性中等。
⑦1砂质粉土层,~、,层底标高-~-、平均-。含云母,夹薄层粘性土,土质不均,干强度低,韧性低,摇振反应中等,无光泽反应。湿度为湿,密实度为密实,压缩性中等。
由于上述部分地层容易压缩、在动力作用下易流变,开挖后天然土体本身难以自稳。其中旁通道下部与集水井全部(含冻结壁)位于承压含水的⑦1砂质粉土层中,施工时容易发生水土流失,考虑承压含水层影响,因此,在施工旁通道和集水井时必须对施工影响范围内的土体进行稳妥、可靠的加固处理,施工底部冻结孔时采