盾构地下接收室施工关键技术及工程应用

发布时间：2020-08-23 16:44

【摘要】：城市交通、管线和建筑日渐密集,愈发难以满足传统盾构接收方法所需的场地条件,大幅增加了施工的风险、工期和成本,盾构接收有从地面转向地下的趋势。其中,盾构地下接收室,具有经济、适用性强、相对快捷和废弃量小的特点,具有广泛的应用空间。盾构地下接收室概念来源于北京地铁14号线某盾构接收的工程实践,相关的研究和应用仍很少见。论文依托该工程,主要研究了地下接收室的关键施工技术,分为数值模拟和工程应用两部分工作。数值模拟部分,采用MIDAS建立网格、FLAC3D进行计算,完成了两次施工过程的模拟,并依据沉降理论和加固理论加以分析。首先,模拟了采取一般施工措施的情况下盾构接收室的施作过程,分别对矿山法段和盾构法段的影响进行了分析。结果表明矿山法断面的加大及盾构接收的掘进显著增加了相应段及临近区域的地表沉降,两种施工影响的叠加使地下接收室所在区段成为影响最严重的区段,临近区域受到的影响次之。其次,表明了在理想施工条件下,盾构掘进对矿山法段接收室的二衬结构造成的影响不大,其接收影响类似于地面接收,因而地面接收的工艺设计可以为盾构地下接收室的接收提供很大程度的参照。基于上述结果,论文正对性地采取了加固措施并进行了第二次施工模拟。结果表明,加固措施达到了控制施工影响的效果,其地表沉降、拱顶沉降和接收室二衬结构的应力状态都能够满足相应的规范要求。但是,由于地下水和盾构进洞姿态的影响,本工程中封端墙位移的模拟较监测值有较大偏差,说明模拟时需要对洞门处强度进行一定程度地削弱,其具体数值除了结合工程条件和参考类似经验外,并没有很准确的模拟办法。因此,在实际施工中仍然需要对该部位保持高度关注,通过加强监测和应急措施等手段加以控制。最后,论文说明了盾构地下接收室的施工工艺、连接做法及防水做法,明确了技术关键,解决了盾构内二衬结构的接头处理问题。
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U455.43
【图文】：

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图 2-1 北京地铁十四号线线路位置示意图Fig. 2-1 Location of the Beijing Metro Line 14图 2-2 工程位置及施工示意图Fig. 2-2 Location of the construction project十里河站南八里庄（暂缓施工）暗挖区间北工大站盾构区间14 号线 12 标段14 号线 13 标段分界线

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图 2-3 盾构接收室位置示意图Fig. 2-3 Location of the shield receiving room如图 2-4 所示，盾构机从北京工业大学站始发，完成掘进并最终收室。由于南八里庄站暂缓施工，为满足区间设备设施和运营规范中部设置单活塞区间风井。北工大车站区间如图 2-4 所示。

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区间外挂风井盾构接收室暗挖区间盾构区间暗挖区间临时竖井十里河站图 2-3 盾构接收室位置示意图Fig. 2-3 Location of the shield receiving room如图 2-4 所示，盾构机从北京工业大学站始发，完成掘进并最终到达盾构接收室。由于南八里庄站暂缓施工，为满足区间设备设施和运营规范需要，在区间中部设置单活塞区间风井。北工大车站区间如图 2-4 所示。

【参考文献】