盾構(gòu)隧道下穿火車站站房及鐵路股道的分析研究.pdf

1、隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的加速進(jìn)行，城市人口不斷增加，城市軌道交通建設(shè)得到了蓬勃的發(fā)展，目前，盾構(gòu)法是城市軌道交通建設(shè)的一種最常用的施工方法，截止2013年12月在全國(guó)35個(gè)大中城市都有應(yīng)用。在建筑物分布相對(duì)密集的城市中心區(qū)域采用該方法施工，會(huì)對(duì)施工范圍內(nèi)的地層產(chǎn)生較大的影響。對(duì)采用盾構(gòu)法施工的區(qū)間，當(dāng)隧道下穿既有城市鐵路運(yùn)營(yíng)股道和車站站房時(shí)，會(huì)使既有鐵路地表產(chǎn)生沉降和車站站房地基應(yīng)力發(fā)生變化。如果盾構(gòu)隧道施工對(duì)鐵路股道和車站站房基礎(chǔ)產(chǎn)生過(guò)大的擾

2、動(dòng)，那么就會(huì)影響其正常使用，因此，研究盾構(gòu)隧道施工對(duì)既有鐵路股道及車站站房基礎(chǔ)的影響具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以南方某城市軌道交通1號(hào)線工程（南方某城市衡陽(yáng)路至火車站區(qū)間，隧道下穿既有鐵路股道和車站站房基礎(chǔ)）為背景，以本工程的詳堪地質(zhì)資料為依據(jù)，采用數(shù)值模擬的方法對(duì)盾構(gòu)下穿車站站房基礎(chǔ)、鐵路股道的地層沉降進(jìn)行研究分析，主要研究成果如下：
　　首先，通過(guò)計(jì)算、分析盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程對(duì)既有鐵路股道（在自身?xiàng)l件和采取相應(yīng)工程措施條件

3、下的）周圍地層沉降的影響，本文確定了盾構(gòu)掘進(jìn)對(duì)鐵路路基沉降的橫向和縱向影響范圍為：縱向影響范圍約為65m，橫向影響范圍約為前方25m，后方28m，股道的最大沉降值達(dá)25.9mm，相鄰的鋼軌沉降差11.13mm。
　　其次，根據(jù)工程詳堪地質(zhì)提供的資料，通過(guò)數(shù)值模擬計(jì)算，得出盾構(gòu)隧道下穿車站站房基礎(chǔ)時(shí)，站房樁基的沉降變化及盾構(gòu)隧道管片應(yīng)力變化特征，站房樁基最大沉降約19.8mm，最大地面沉降值為22.3m(其中影響區(qū)范圍內(nèi)的最大樁基沉

4、降差約4.5mm，最大相鄰樁基沉降差約2.6mm)；各施工階段，管片應(yīng)力相對(duì)較小，最大壓應(yīng)力約2.0MPa，最大拉應(yīng)力約1.0MPa；彎矩、軸力情況受施工先后的影響明顯，呈非對(duì)稱分布，先開(kāi)挖隧道管片受力明顯大于后施工隧道的管片受力。
　　最后，本文根據(jù)數(shù)值模擬計(jì)算的結(jié)果，參考國(guó)內(nèi)在建工程實(shí)例，在保證加固質(zhì)量和盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)合理的情況下，對(duì)下穿既有鐵路股道和車站站房基礎(chǔ)的隧道加固技術(shù)進(jìn)行了初步研究，采用地面加固和洞內(nèi)注漿的方法對(duì)土層