盾构施工安全穿越禄口机场复合地层段的数值模拟与监测分析
【图文】：
体进行分析研究。本文在施工前通过数值模拟手段进行施工风险分析，并对实际施工提出建议与参数优化，最后进行现场实施并对其效果进行相应对比分析。1工程概况1.1工程简介禄口机场站—禄口新城南站区间1号盾构井—禄口机场段采用盾构法施工，从1号井始发后，推行约1500m后，进入机场，隧道下穿禄口机场滑行道及停机坪后，进入禄口机场站，隧道下穿机场位置如图1所示。穿越机场段起讫点里程为YDK0+671.00～YDK1+041.877，长约371m，对应推进环1360～1660环，穿越段地下无管线。下穿机场段地貌单元主要为岗地，机场穿越段覆土厚度为5.78～11.0m，左右线间距约10m。盾构穿越禄口机场滑行道、停机坪所涉及的岩土层分两个区段，即全断面岩层段和上软、下硬复合地层段，复合地层段长约181.2m。鉴于机场保护要求，补勘地层断面如图2所示。图1隧道所处平面位置图2地层剖面1.2工程地质水文条件隧道结构全断面岩层段主要穿越的岩层为J31－3中风化安山岩;上软、下硬复合段主要穿越的岩土层为:顶部②－1b2粉质黏土、中部④－1b1粉质黏土、④－1c1粉土、底部J31－1全风化安山岩、J31－2强风化安山岩、局部有J31－3中风化安山岩。场址区地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水，其中孔隙潜水主要赋存于①－2素填土、③层粉质黏土中。填土层结构松散，厚度不均，富水性一般，透水性较弱。③层黏性土，富水性差、透水性差。穿越岩土层的主要物理力学性质如表1所示。表1岩土层主要物理力学指标土层名称天然重度/(kN·m－3)黏聚力/kPa内摩擦角/(°)粉质黏土19.430.416.8粉土19.921.822.0全、强风化安山岩20.2——中风化安山岩24.9——禄口机场停机坪、滑行道采用相同的道面结构，上部为40cm厚水泥混凝土+2cm厚石屑粉找平层+18cm厚
构井—禄口机场段采用盾构法施工，从1号井始发后，推行约1500m后，，进入机场，隧道下穿禄口机场滑行道及停机坪后，进入禄口机场站，隧道下穿机场位置如图1所示。穿越机场段起讫点里程为YDK0+671.00～YDK1+041.877，长约371m，对应推进环1360～1660环，穿越段地下无管线。下穿机场段地貌单元主要为岗地，机场穿越段覆土厚度为5.78～11.0m，左右线间距约10m。盾构穿越禄口机场滑行道、停机坪所涉及的岩土层分两个区段，即全断面岩层段和上软、下硬复合地层段，复合地层段长约181.2m。鉴于机场保护要求，补勘地层断面如图2所示。图1隧道所处平面位置图2地层剖面1.2工程地质水文条件隧道结构全断面岩层段主要穿越的岩层为J31－3中风化安山岩;上软、下硬复合段主要穿越的岩土层为:顶部②－1b2粉质黏土、中部④－1b1粉质黏土、④－1c1粉土、底部J31－1全风化安山岩、J31－2强风化安山岩、局部有J31－3中风化安山岩。场址区地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水，其中孔隙潜水主要赋存于①－2素填土、③层粉质黏土中。填土层结构松散，厚度不均，富水性一般，透水性较弱。③层黏性土，富水性差、透水性差。穿越岩土层的主要物理力学性质如表1所示。表1岩土层主要物理力学指标土层名称天然重度/(kN·m－3)黏聚力/kPa内摩擦角/(°)粉质黏土19.430.416.8粉土19.921.822.0全、强风化安山岩20.2——中风化安山岩24.9——禄口机场停机坪、滑行道采用相同的道面结构，上部为40cm厚水泥混凝土+2cm厚石屑粉找平层+18cm厚二灰碎石，下部为抛石回填，混凝土等级为C40以上。机场停机坪和滑行道均设置伸缩缝，长、宽方向各4.9m布置1道。1.3施工概况穿越机场区间采用2台日产奥村鐖6450mm土压平衡＆TBM双模式盾构机担任施工生产，穿越
【参考文献】
相关期刊论文 前6条
1 边金,陶连金,郭军;盾构隧道开挖引起的地表沉降规律[J];地下空间与工程学报;2005年02期
2 于来法;地下铁道建设的第三方环境变形监测[J];测绘通报;2004年11期
3 秦长利;;城市轨道交通工程变形监测测量精度探讨[J];都市快轨交通;2008年02期
4 金淮;张建全;吴锋波;刘永勤;;盾构下穿首都机场施工监测变形特性分析[J];都市快轨交通;2008年05期
5 高爱林;马雪梅;金淮;张建全;;盾构隧道下穿机场停机坪的变形规律[J];都市快轨交通;2010年01期
6 金淮;吴锋波;马雪梅;张建全;高爱林;;首都国际机场线下穿机场高速公路变形特性研究[J];工程勘察;2010年10期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 胡新朋;孙谋;李建华;董新平;;地铁EPB盾构不同地层土仓压力设置问题研究[J];地下空间与工程学报;2006年S2期
2 宋天田;周顺华;;复合地层条件下盾构刀盘设计研究[J];地下空间与工程学报;2007年03期
3 周诗俊;王金安;;曲线隧道盾构引起地表沉降分析[J];地下空间与工程学报;2007年05期
4 晁东辉;张得煊;罗春泳;;检测盾构施工中注浆效果的模型试验[J];地下空间与工程学报;2008年01期
5 宋天田;周顺华;徐润泽;;盾构隧道盾尾同步注浆机理与注浆参数的确定[J];地下空间与工程学报;2008年01期
6 陶连金;唐四海;金亮;;隧道上穿既有车站结构的变形预测及安全评估[J];地下空间与工程学报;2008年03期
7 郭牡丹;王述红;张敏思;赵雪;宋建;;沈阳五爱隧道施工诱发地表沉降数值模拟分析[J];地下空间与工程学报;2009年06期
8 陶连金;金亮;唐四海;张印涛;;大直径盾构隧道下穿既有车站诱发车站结构变形分析[J];北京工业大学学报;2009年10期
9 花向红;向东;于中伟;张伟;;城市隧道施工第三方监测方案的实施与效果分析[J];测绘工程;2009年01期
10 彭柏兴;何天铭;王会云;肖宏宇;;南湖路湘江隧道盾构施工影响因素及工程措施[J];交通科学与工程;2012年02期
相关会议论文 前7条
1 刘永中;;地铁工程第三方监测实施[A];第十三届中国科协年会第12分会场-测绘服务灾害与应急管理学术研讨会论文集[C];2011年
2 陈翔;;变形监测安全预警系统的设计[A];全国测绘科技信息网中南分网第二十一次学术信息交流会论文集[C];2007年
3 陈翔;;变形监测安全预警系统的设计[A];2007'全国测绘科技信息交流会暨信息网成立30周年庆典论文集[C];2007年
4 游鹏飞;牟瑞芳;;地铁土压平衡式盾构隧道施工安全评价模式研究[A];第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
5 游永锋;梁奎生;;盾构法施工海底隧道孤石及基岩侵入体爆破施工风险分析[A];2012年中铁隧道集团低碳环保优质工程修建技术专题交流会论文集[C];2012年
6 孟燕;崔江余;;地铁盾构侧穿既有建筑有限元计算与分析[A];中国老教授协会土木建筑（含建筑物改造与病害处理）专业委员会全国第九届建筑物改造与病害处理学术研讨会论文集[C];2011年
7 郝捷峰;;深基坑工程周边建筑物的沉降控制[A];中国老教授协会土木建筑（含建筑物改造与病害处理）专业委员会全国第九届建筑物改造与病害处理学术研讨会论文集[C];2011年
相关博士学位论文 前4条
1 蒙晓莲;大坡度小半径线路情况对盾构法施工开挖面稳定性及管片受力影响的研究[D];北京交通大学;2011年
2 张凯之;盾构机冗余驱动回转系统动态特性研究[D];上海交通大学;2011年
3 颜治国;西安地铁黄土地层中盾构隧道地表沉降控制理论与技术[D];中国矿业大学(北京);2012年
4 李宏安;砂—粘复合地层土压平衡盾构隧道开挖面稳定性研究[D];中国地质大学（北京）;2013年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前9条
1 李惠平,夏明耀;盾构姿态自动控制技术的应用与发展[J];地下空间;2003年01期
2 田海波;宋天田;;轨道交通9号线下穿铁路工程风险及对策研究[J];地下空间与工程学报;2007年01期
3 于来法;地下铁道建设的第三方环境变形监测[J];测绘通报;2004年11期
4 孙钧;易宏伟;;地铁隧道盾构掘进施工市区环境土工安全的地基变形与沉降控制[J];地下工程与隧道;2001年02期
5 周东,李明文;盾构隧道施工中同步注浆新材料的实验研究[J];地下工程与隧道;2002年01期
6 秦长利;;城市轨道交通工程变形监测测量精度探讨[J];都市快轨交通;2008年02期
7 金淮;张建全;吴锋波;刘永勤;;盾构下穿首都机场施工监测变形特性分析[J];都市快轨交通;2008年05期
8 秦长利;北京“复一八线”地铁工程施工监控测量[J];工程勘察;1997年01期
9 秦长利;北京地下铁道监控量测中的问题及其对策[J];工程勘察;1999年06期
相关会议论文 前1条
1 张飞进;高文学;;盾构隧道穿越既有线施工控制措施研究[A];隧道、地下工程及岩石破碎学术研讨会论文集[C];2007年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王如路;蔡轶曼;刘建航;;上海市轨道交通4号线盾构隧道穿越地铁运营线路的监护工程[J];地下工程与隧道;2004年03期
2 沈斌;“盾构一号软件”的开发研究[J];施工技术;2005年06期
3 刘东亮;电液比例技术在盾构推进系统中的应用[J];建筑机械;2005年08期
4 高俊强,胡灿;盾构推进和地表沉降的变化关系探讨[J];南京工业大学学报(自然科学版);2005年04期
5 袁嘉,邓玉军;盾构不能推进的原因分析及处理方法[J];工程机械;2005年01期
6 管会生;高波;;盾构切削刀具寿命的计算[J];工程机械;2006年01期
7 范伟;;盾构隧道始发技术[J];科技情报开发与经济;2006年02期
8 龚国芳;胡国良;杨华勇;;盾构推进系统同步协调控制实验分析[J];液压与气动;2006年07期
9 朱合华;徐前卫;傅德明;廖少明;张冠军;;地层适应性盾构模型试验设计方法初探[J];岩土力学;2006年09期
10 刘慧彬;;与世界最大直径盾构的亲密接触[J];建筑机械;2006年21期
相关会议论文 前10条
1 杨磊;孙连;;基于盾构施工数据库的盾构动态设计数据分析方法研究[A];2011中国盾构技术学术研讨会论文集[C];2011年
2 沈斌;;“盾构之星软件”产品研究与开发技术综述——盾构姿态自动监测的原理与方法[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
3 朱继文;;盾构隧道与下立交长距离叠交工程设计施工技术[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
4 张志鹏;方江华;张智宏;;小半径隧道中盾构分体始发施工技术[A];2011中国盾构技术学术研讨会论文集[C];2011年
5 沈斌;;“盾构之星软件”研究与开发技术综述——盾构姿态自动监测的原理与方法[A];全国城市地下空间学术交流会论文集[C];2004年
6 朱合华;徐前卫;廖少明;傅德明;张冠军;;土体-盾构机器系统的相似理论研究[A];2004年度上海市土力学与岩土工程学术年会论文集[C];2004年
7 方依文;李青林;王文治;郑仔弟;;盾构下穿城铁线施工技术[A];北京市政第一届地铁与地下工程施工技术学术研讨会论文集[C];2005年
8 龚国芳;胡国良;杨华勇;;盾构推进系统同步协调控制实验分析[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
9 庄欠伟;龚国芳;杨华勇;;盾构机推进液压系统比例压力流量复合控制仿真[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
10 潘国荣;徐然;陈晓龙;;盾构姿态可视化自动测量系统的开发与应用[A];数字测绘与GIS技术应用研讨交流会论文集[C];2008年
相关重要报纸文章 前10条
1 章华平;上海大型盾构长距离穿越浅覆盖层[N];中国建设报;2009年
2 记者 李媛 通讯员 焦绪;为了让盾构在老街“足下”穿行[N];建筑时报;2009年
3 本报记者 夏艺心 通讯员 孟娜;时刻以劳模标准为标尺[N];中华建筑报;2010年
4 通讯员 冯玉平;十八局集团四公司盾构施工创“天津速度”[N];中国铁道建筑报;2010年
5 本报通讯员 刘健 高锐轩;“滴水不漏”穿越长湖[N];人民铁道;2009年
6 记者 徐瑞哲;崇明隧道未动一土完成“彩排”[N];解放日报;2006年
7 记者白秀喜 通讯员高锐轩 刘健;我国最长湖底盾构隧道贯通[N];中国建设报;2009年
8 记者 周炜;地铁一号线盾构昨开钻[N];西安日报;2010年
9 记者 王蔚 通讯员 陈烨;11号线大直径盾构顺利出洞[N];文汇报;2011年
10 本报记者 袁弘;宁愿地下苦 确保地面安[N];成都日报;2009年
相关博士学位论文 前2条
1 矫伟刚;盾构推进对在建地铁风井或车站结构的影响研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
2 曹奕;软土中盾构隧道的长期非线性固结变形研究[D];浙江大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 苏守一;盾构隧道穿越群房屋安全风险研究[D];北京交通大学;2012年
2 张丰收;盾构隧道探地雷达探测的介电特性试验、数值模拟及应用[D];同济大学;2007年
3 袁永盛;盾构推进机构动力学分析与研究[D];华东交通大学;2011年
4 刘浩;盾构直接切削大直径桩基的刀具选型设计研究[D];北京交通大学;2014年
5 何文龙;盾构推进对南京纬七路高架桥深大桩基影响的分析[D];南京林业大学;2009年
6 邓颖聪;盾构推进系统的分区建模与性能评价[D];上海交通大学;2010年
7 田科;盾构机液压长管道振动模态分析与试验研究[D];中南大学;2011年
8 侯典清;盾构推进系统顺应特性及掘进姿态控制研究[D];浙江大学;2013年
9 丁晟;盾构机回转系统弯扭耦合及偏载效应研究[D];上海交通大学;2010年
10 季广丰;软土地层中盾构推进数值模拟[D];浙江大学;2004年
本文编号：2582360
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/2582360.html
