盾構(gòu)法隧道襯砌施工階段受力性能分析.pdf

1、同濟大學(xué)碩士學(xué)位論文盾構(gòu)法隧道襯砌施工階段受力性能分析姓名：劉文燕申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：黃鼎業(yè);劉國彬2002.2.1同濟大學(xué)申請碩士學(xué)位論文 第一章緒論第一章緒 論§1 ．1 前 言由于快速的工業(yè)化和人口的高度城市集中化，城市的環(huán)境問題( 如大氣污染、噪聲污染、交通擁擠等) 日漸突出。為解決城市建設(shè)與土地資源日益不足的矛盾，以促進城市的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護，開發(fā)利用地下空間自然而然成為一條擴大城市容量的有

2、效途徑。許多發(fā)達國家如日本、德國的城市已經(jīng)建立了四通八達的快速交通網(wǎng)絡(luò)。隧道在城市生活的各個方面起著越來越重要的作用。修建隧道以盾構(gòu)法最為先進，世界上許多國家和地區(qū)的城市地下隧道大多采用盾構(gòu)法建成。盾構(gòu)法自1 8 2 5 年由法國工程師M ．A ．B r u n e l 研制發(fā)明以來，經(jīng)歷了從手掘式盾構(gòu)、擠壓式盾構(gòu)、氣壓式盾構(gòu)到土壓平衡盾構(gòu)、泥水加壓盾構(gòu)，掘進機械設(shè)備技術(shù)和工藝水平得到了迅速發(fā)展，7 0 年代土壓平衡盾構(gòu)、泥水平衡盾構(gòu)的

3、出現(xiàn)標志著盾構(gòu)法施工技術(shù)進入了一個嶄新的階段。它們可以在大范圍的工程地質(zhì)和水文條件下使用，機械化程度高且施工速度快。除在巖石和半巖石土壤的地質(zhì)條件下鉆爆法和盾構(gòu)法的競爭較激烈外，在軟巖、不穩(wěn)定巖層及地層中盾構(gòu)法施工將更加經(jīng)濟有效。據(jù)統(tǒng)計，到2 0 世紀8 0 年代末，共有3 2 個國家和地區(qū)8 1 座城市修建了2 9 0 條地下鐵道線路，總長計5 0 0 0 K 1 4 ，這些隧道基本上是用盾構(gòu)法施工完成。8 0 年代日本長度為5 3

4、．8 5 K M 的青函隧道、9 0 年代長度為3 9 ．3 K M 的英吉利海峽隧道均用盾構(gòu)法建成，創(chuàng)造了建造鐵路隧道的“世界之最”。 日本在地下空間的利用及隧道施工領(lǐng)域內(nèi)走在世界前列．第一個三聯(lián)圓鑄鐵管片襯砌盾構(gòu)隧道( 外徑7 ．5 m ，跨度1 7 m ) 已在日本大阪建成：1 9 9 8 年，世界上最大直徑( 1 4 ．1 8 m ) 的泥水盾構(gòu)隧道在日本建成：1 9 9 9 年，世界上最大直徑( 1 1 ．5 2 m ) 的土

5、壓平衡盾構(gòu)隧道在日本掘進成功。德國在7 0 年代中期開始使用的擠壓混凝土襯砌( E C L 法) 對地層穩(wěn)定處理較好且施工期短，襯砌質(zhì)量高、造價低?，F(xiàn)在，E C L法不僅在德國國內(nèi)，而且在日本和法國也在推廣使用。我國自5 0 年代開始用盾構(gòu)法修建隧道以來，已建成幾十條直徑2 ～l l m 的隧道，如上海的打浦路過江隧道、延安東路過江隧道、合流污水一期工程、地鐵一號線，二號線工程、廣州地鐵一號線一期工程等。我國北京在1 9 7 1 年建成