地鐵車站施工下穿高壓塔變形影響及控制研究.pdf

1、隨著城市化進程的加快，地鐵成了人們出行的重要交通工具。由于地鐵車站大多位于城市繁華地段，存在地下管線密布、地面交通繁忙和建（構(gòu)）筑物眾多的風險因素，因此，難免遇到地鐵車站施工下穿高壓塔的情況。雖然目前有針對隧道開挖下穿高壓塔工程的研究，但對于大斷面地鐵車站采用工序復雜的洞樁法施工穿越上覆淺埋獨立基礎(chǔ)高壓塔的研究較少。為此，本文依托北京地鐵十六號線新建車站下穿高壓塔工程為研究背景，采用數(shù)值模擬、現(xiàn)場實測及文獻調(diào)研等多種研究方法，針對高壓塔

2、這種特殊結(jié)構(gòu)，在地鐵施工期間如何保證其正常使用和控制變形，開展了一系列的分析和研究。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)車站上方高壓塔工前調(diào)查和變形控制指標確定。通過對車站工程概況和塔的工前調(diào)查分析，確定了高壓塔為一級風險源。根據(jù)文獻資料、相關(guān)高聳結(jié)構(gòu)規(guī)范以及數(shù)值模擬分析，得出正常使用極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)下的變形控制指標。為保證塔的正常運行，在地鐵車站施工下穿高壓塔時，將高壓塔基礎(chǔ)的差異沉降控制指標確定為16mm。
　

3、　(2)車站下穿高壓塔影響規(guī)律及開挖方案比選研究。通過數(shù)值模擬計算，對導洞開挖順序、扣拱開挖順序及開挖面間距進行方案比選分析，得出最優(yōu)施工方案為:導洞方案二（即“先下后上，先中后邊”的方案）+扣拱“中-邊”方案+扣拱“20m開挖面間距”方案。通過變形分析表明，塔基的差異沉降不能滿足變形控制要求，因此需對最優(yōu)化方案采取針對性的超前加固措施。
　　(3)控制塔基差異沉降的超前加固方案研究?；诘谌伦顑?yōu)化施工方案，比選了三種不同的深孔

4、注漿加固厚度方案，得出1.5m加固厚度方案為最優(yōu)化方案，并能有效控制塔基的差異沉降。通過對加固圈參數(shù)的影響分析，建議必要時在漿液配比上適當提高彈性模量和內(nèi)摩擦角來控制變形。
　　(4)施工過程變形監(jiān)測控制及數(shù)據(jù)分析研究。采用變位分配控制的方法，結(jié)合數(shù)值模擬制定出各測點的分步控制標準，通過現(xiàn)場監(jiān)測與分步控制標準的對比，達到了過程控制的目的，保證了各測點在變形控制范圍內(nèi)。對比實測值與模擬值，表明數(shù)值模擬基本能反映實際開挖過程的變形規(guī)律