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复杂环境下采用PBA工法建造大跨地铁风道关键技术研究
| 论文题名： | 复杂环境下采用PBA工法建造大跨地铁风道关键技术研究 |
| 关键词： | 大跨地铁风道;洞桩法;地表沉降;现场监测;围岩稳定性 |
| 摘要： | 随着社会经济建设的迅速发展及城市化进程的加快，交通堵塞等城市问题愈发严重。城市轨道交通的出现有力地解决了城市拥堵的难题，地铁工程在我国蓬勃发展，在繁华的城市中修建地铁工程，施工所引起的地层变形会给周围建筑及地下管线等带来极大的安全隐患，因此控制施工对地层的影响是设计与施工所必须重视的问题。在众多的暗挖工法中，PBA工法（洞桩法）以其灵活性高、适应性强、断面利用率大、工期较易控制、环境影响小等优点，越来越受到业界的青睐和重视。研究PBA工法对地层变形的影响规律、探求较优的施工方案并减少该工法施工对地层的扰动等，对设计与施工具有重要的实际价值。 本文以北京地铁8号线三期工程大红门桥站～和义站区间工程为依托，通过现场监测数据的收集及数值模拟等研究手段，对PBA工法修建大跨地铁风道过程中的关键技术问题进行了研究，从隧道围岩稳定性、结构应力状态及地层变形三个方面对施工方案进行优化，给出每个施工阶段建议采用的施工方案，为设计和施工提供参考。取得了以下的主要研究成果: (1)研究导洞的施工顺序，得出“先开挖上层导洞，后开挖下层导洞”的方案较优的结论。 (2)研究主体结构施工方案，位移控制方面，完全逆作法较优，负一层和负二层分别顺作法次之，完全顺作法较差。完全顺作法与负一层和负二层分别顺作法初支拱脚应力明显大于完全逆作法，而在二衬拱脚应力明显小于完全逆作法;对于拱顶应力三种方案差别并不明显。 (3)通过研究主体施工流水进尺，得出负一层适当增大施工进尺对地表沉降的影响不大，负二层增加施工进尺相对负一层会增加对地表沉降的影响。 (4)从数值计算角度，选择单次6段交替拆撑方案更优，单次拆撑15m对地表沉降控制效果相对其他方案较好。随着施工阶段的变化，沉降槽的宽度（隧洞中心线与沉降曲线拐点处的水平距离）基本保持不变，维持在15m左右。 (5)超前深孔注浆预加固措施对地表沉降控制效果较为显著，提出了提高扣拱格栅节点的连接质量技术措施和一种联合支护方案。 |
| 作者： | 李增光 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 李兆平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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