盾构下穿地铁车辆运营隧道轨道沉降控制技术研究
发布时间：2021-08-06 18:22
随着城市的大规模发展,对于交通的运输能力的需求也越来越高。而由于目前地面的交通发展逐渐趋于饱和的状态,为更好的利用城市空间,地铁的出现给城市的交通带来了很大的便利。随着地铁的大力发展,不可避免的出现了下穿既有运营隧道的建设,因此建设过程中上部运营隧道车辆安全运营需要充分保证。以苏州市轨道交通3号线工程金鸡湖西站～东方之门站区间下穿1号线盾构隧道为依托,采用有限差分软件MIDAS/GTS进行下穿运营隧道盾构施工引起变形数值模拟,包括土体未加固盾构下穿的数值模拟、土体加固盾构下穿的数值模拟、不同加固范围对沉降控制的影响,通过数值模拟计算数据分析得到了下穿引起的运营隧道轨道的沉降规律和隧道的应力受力情况,结合现场监测数据,为相关的下穿运营隧道施工加固施工参数的选取提供依据。
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
第8页上海应用技术大学硕士学位论文第二章盾构隧道下穿运营隧道施工工程概况2.1盾构下穿1号线工程背景随着各大城市地铁网络的进一步加密，地铁施工不可避免地遇到大量的下穿地面建筑、桥梁和铁路，由于地铁隧道工程建设的特点与工程地质和水文地质等不确定性因素有关，导致地铁隧道工程的施工存在安全风险。为减少对地面建筑、桥梁和隧道的影响,保护已有建(构)筑物的安全,采取既安全又经济的工程措施成为了研究热点课题。目前，关于地铁土建工程下穿运营地铁的施工技术方面的文献较少，主要出现了地铁车站隧道暗挖下穿车站、地铁暗挖区间下穿车站、客运专线暗挖隧道下穿地铁区间盾构隧道、地铁暗挖区间下穿地铁区间矿山法隧道情况。随着城市地铁的发展,地铁区间隧道相互穿越的情况日益增多，如苏州地铁3号线Ⅲ-TS-14标金鸡湖西站～东方之门站区间下穿1号线地铁运营隧道的施工，如图2.1所示。1号线与3号线之间的最小净距为2.3m，施工过程中若3号线盾构掘进引起1号线隧道沉降过大，将会影响1号线的安全运营。因此，如何将地铁区间隧道下穿盾构施工对运营隧道的影响减少到最低限度,是目前我国城市地铁区间隧道交叉施工的核心技术问题，需要研究解决。图2-13号线与1号线盾构区间空间关系Fig.2-1SpatialrelationshipbetweenshieldlinesofLine3andLine1苏州地铁3号线Ⅲ-TS-14标的建设位于江苏省苏州市的工业园区，该区段的建设主要包含了新建两大车站和三个地铁区间。区间工程位置及区间线路平面走向如图2-2所示。其中东方之门站为1号线与3号线的换乘站，在该标段的施工中将会出现盾构地铁下穿运营隧道的施工状况。在施工过程中需要保证1号线运营隧道的正常安全运营，直到施工完成。
上海应用技术大学硕士学位论文第9页图2.2区间线路走向平面图Fig.2-2Routeplanofsectionline下穿既有1号线运营隧道对应里程为：区间于左DK30+850.879～DK30+871.699，对应845环～864环，左线距离东方之门站南端21m；右DK30+847.749～DK30+868.539，对应21环～40环，右线距离东方之门站南24.1m。3号线隧道下穿施工区间与1号线隧道竖向最小净距为2.3m，空间关系如图2-3、2-4所示，平面上基本正交。由于下穿净距很小，仅为2.3m，故施工风险等级为一级，必须采取加固等措施，方能确保施工安全顺利地完成。图2-3苏州轨道交通3号线下穿1号线空间关系Fig.2-3SpatialrelationshipofSuzhourailtransitline3passingthroughline1
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁双线盾构近距下穿盾构隧道施工沉降控制[J]. 杨成永,马文辉,彭华,蔡小培,程霖,刘君伟,霍志静. 铁道工程学报. 2018(07)
[2]地铁盾构隧道施工对下穿人行涵洞的影响分析[J]. 胡军. 路基工程. 2018(03)
[3]基于局部刚度修正法的盾构隧道下穿历史保护建筑数值模拟分析[J]. 谢东武,葛世平,丁文其. 现代隧道技术. 2018(03)
[4]新建盾构隧道施工对既有铁路路基的影响研究[J]. 阮雷,孙雪兵,申兴柱,王士民. 铁道标准设计. 2018(06)
[5]泥水盾构下穿引起上覆砌体结构响应的实测分析[J]. 林存刚. 水利与建筑工程学报. 2018(02)
[6]地铁区间下穿城际铁路车站影响分析[J]. 邓嘉宁,徐世祥. 科学技术创新. 2018(04)
[7]隧道垂直交叠条件下盾构施工对上部既有隧道的影响[J]. 郭小东,曹宇春,金炜枫,杨建辉. 科技通报. 2017(02)
[8]乌鲁木齐地铁盾构隧道下穿既有房屋建筑的数值模拟研究[J]. 周红丽. 山东交通科技. 2017(01)
[9]暗挖轨道交通隧道下穿既有轨交线保护施工技术研究[J]. 海涛. 中国市政工程. 2016(06)
[10]盾构隧道下穿施工对既有地下通道的影响分析[J]. 郑浩龙. 铁道勘测与设计. 2016(01)
硕士论文
[1]砂卵石地层中盾构下穿公路对管涵的影响及控制措施研究[D]. 容贤沂.西南科技大学 2018
[2]垂直交叠条件下盾构施工对上部既有隧道的影响研究[D]. 郭小东.浙江科技学院 2017
[3]盾构下穿地铁隧道施工中对既有隧道沉降影响的分析[D]. 梁建波.广州大学 2016
[4]盾构隧道下穿施工对既有桥梁桩基础的影响及其控制技术研究[D]. 韩秋石.长安大学 2015
[5]某电力盾构隧道下穿地铁区间施工引起的轨道结构变形及动力特性研究[D]. 郭强.北京交通大学 2010
本文编号：3326257
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
第8页上海应用技术大学硕士学位论文第二章盾构隧道下穿运营隧道施工工程概况2.1盾构下穿1号线工程背景随着各大城市地铁网络的进一步加密，地铁施工不可避免地遇到大量的下穿地面建筑、桥梁和铁路，由于地铁隧道工程建设的特点与工程地质和水文地质等不确定性因素有关，导致地铁隧道工程的施工存在安全风险。为减少对地面建筑、桥梁和隧道的影响,保护已有建(构)筑物的安全,采取既安全又经济的工程措施成为了研究热点课题。目前，关于地铁土建工程下穿运营地铁的施工技术方面的文献较少，主要出现了地铁车站隧道暗挖下穿车站、地铁暗挖区间下穿车站、客运专线暗挖隧道下穿地铁区间盾构隧道、地铁暗挖区间下穿地铁区间矿山法隧道情况。随着城市地铁的发展,地铁区间隧道相互穿越的情况日益增多，如苏州地铁3号线Ⅲ-TS-14标金鸡湖西站～东方之门站区间下穿1号线地铁运营隧道的施工，如图2.1所示。1号线与3号线之间的最小净距为2.3m，施工过程中若3号线盾构掘进引起1号线隧道沉降过大，将会影响1号线的安全运营。因此，如何将地铁区间隧道下穿盾构施工对运营隧道的影响减少到最低限度,是目前我国城市地铁区间隧道交叉施工的核心技术问题，需要研究解决。图2-13号线与1号线盾构区间空间关系Fig.2-1SpatialrelationshipbetweenshieldlinesofLine3andLine1苏州地铁3号线Ⅲ-TS-14标的建设位于江苏省苏州市的工业园区，该区段的建设主要包含了新建两大车站和三个地铁区间。区间工程位置及区间线路平面走向如图2-2所示。其中东方之门站为1号线与3号线的换乘站，在该标段的施工中将会出现盾构地铁下穿运营隧道的施工状况。在施工过程中需要保证1号线运营隧道的正常安全运营，直到施工完成。
上海应用技术大学硕士学位论文第9页图2.2区间线路走向平面图Fig.2-2Routeplanofsectionline下穿既有1号线运营隧道对应里程为：区间于左DK30+850.879～DK30+871.699，对应845环～864环，左线距离东方之门站南端21m；右DK30+847.749～DK30+868.539，对应21环～40环，右线距离东方之门站南24.1m。3号线隧道下穿施工区间与1号线隧道竖向最小净距为2.3m，空间关系如图2-3、2-4所示，平面上基本正交。由于下穿净距很小，仅为2.3m，故施工风险等级为一级，必须采取加固等措施，方能确保施工安全顺利地完成。图2-3苏州轨道交通3号线下穿1号线空间关系Fig.2-3SpatialrelationshipofSuzhourailtransitline3passingthroughline1
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁双线盾构近距下穿盾构隧道施工沉降控制[J]. 杨成永,马文辉,彭华,蔡小培,程霖,刘君伟,霍志静. 铁道工程学报. 2018(07)
[2]地铁盾构隧道施工对下穿人行涵洞的影响分析[J]. 胡军. 路基工程. 2018(03)
[3]基于局部刚度修正法的盾构隧道下穿历史保护建筑数值模拟分析[J]. 谢东武,葛世平,丁文其. 现代隧道技术. 2018(03)
[4]新建盾构隧道施工对既有铁路路基的影响研究[J]. 阮雷,孙雪兵,申兴柱,王士民. 铁道标准设计. 2018(06)
[5]泥水盾构下穿引起上覆砌体结构响应的实测分析[J]. 林存刚. 水利与建筑工程学报. 2018(02)
[6]地铁区间下穿城际铁路车站影响分析[J]. 邓嘉宁,徐世祥. 科学技术创新. 2018(04)
[7]隧道垂直交叠条件下盾构施工对上部既有隧道的影响[J]. 郭小东,曹宇春,金炜枫,杨建辉. 科技通报. 2017(02)
[8]乌鲁木齐地铁盾构隧道下穿既有房屋建筑的数值模拟研究[J]. 周红丽. 山东交通科技. 2017(01)
[9]暗挖轨道交通隧道下穿既有轨交线保护施工技术研究[J]. 海涛. 中国市政工程. 2016(06)
[10]盾构隧道下穿施工对既有地下通道的影响分析[J]. 郑浩龙. 铁道勘测与设计. 2016(01)
硕士论文
[1]砂卵石地层中盾构下穿公路对管涵的影响及控制措施研究[D]. 容贤沂.西南科技大学 2018
[2]垂直交叠条件下盾构施工对上部既有隧道的影响研究[D]. 郭小东.浙江科技学院 2017
[3]盾构下穿地铁隧道施工中对既有隧道沉降影响的分析[D]. 梁建波.广州大学 2016
[4]盾构隧道下穿施工对既有桥梁桩基础的影响及其控制技术研究[D]. 韩秋石.长安大学 2015
[5]某电力盾构隧道下穿地铁区间施工引起的轨道结构变形及动力特性研究[D]. 郭强.北京交通大学 2010
本文编号：3326257
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