大斷面隧道淺埋暗挖法下穿既有地鐵構(gòu)筑物施工技術(shù)研究.pdf

1、本論文從既有結(jié)構(gòu)變形、破壞規(guī)律、施工方法研究、管棚的作用機(jī)理和施工管理控制四個方面深入研究了大斷面隧道下穿既有地鐵構(gòu)筑物的施工技術(shù)問題： (1)根據(jù)施工過程中對既有結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程監(jiān)測資料，歸納出既有結(jié)構(gòu)與整體道床隨施工開挖各個步序的變位規(guī)律(包括結(jié)構(gòu)的絕對沉降、差異沉降和扭轉(zhuǎn))，基于此，建立了研究結(jié)構(gòu)間受力的三鉸拱力學(xué)模型，討論了三鉸拱形成和破壞的條件，并采用彈性地基梁和彈性疊合梁理論對既有結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)與道床間脫開情況進(jìn)行了研究

2、； (2)對地鐵車站這類大斷面隧道的施工方法進(jìn)行了全面的研究，以數(shù)值模擬為工具，系統(tǒng)地分析、比較了軟土大斷面隧道施工常用的中洞法、柱洞法和側(cè)洞法，研究不同工法對圍巖和既有結(jié)構(gòu)的擾動特點，并對擬采用工法的關(guān)鍵施工步序進(jìn)行了深入分析，工程量測結(jié)果表明，計算結(jié)果對指導(dǎo)施工有足夠的精度； (3)將彈性地基梁與彈性鏈桿法相結(jié)合，對穿越施工所采用的主要支護(hù)手段——水平長管棚的工作機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的建模分析，研究了管棚在端部不同約束條件

3、下，以及管徑、管間距、土體剛度、工作面開挖效應(yīng)、掘進(jìn)速度和初期支護(hù)施作質(zhì)量等各因素對管棚撓度和受力的影響，找出了各因素間所符合的函數(shù)關(guān)系，并提出了管棚的撓度控制設(shè)計方法； (4)根據(jù)新線隧道施工步序與既有線結(jié)構(gòu)沉降開展的對應(yīng)關(guān)系，提出了既有線變位分配控制原理，利用數(shù)值模擬、1∶1模型試驗，確定了既有線分步沉降控制標(biāo)準(zhǔn)，借助于遠(yuǎn)程監(jiān)測，通過勘測、預(yù)測、監(jiān)測、對策這一系統(tǒng)控制流程，以既有線變位為指針，將新線隧道的施工與既有線的運(yùn)營緊