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富水流砂地层下穿立交桥隧道围岩变形控制技术研究
| 论文题名： | 富水流砂地层下穿立交桥隧道围岩变形控制技术研究 |
| 关键词： | 地铁隧道;隧道施工;水流砂地层;围岩监控 |
| 摘要： | 深圳地铁4号线2期工程上(梅林)～民(乐)区间富水流砂地层下穿立交桥群隧道施工的重难点体现在：(1)富水流砂地层，岩体破碎，隧道自稳能力极差；(2)富水流砂地层长度长，约130m，预支护要求高，施工难度大；(3)隧道近接立交桥摩擦桩，施工风险大；(4)在里程K9+105～K9+135下穿一条次高压燃气管，岩层变形控制要求极高。本文结合该工程设计和施工，采用理论分析、数值模拟和现场试验等相结合的综合研究手段，对袖阀管注浆加固桥桩技术和富水流砂地层隧道施工技术等进行了较深入的研究。其研究工作和研究成果主要包括： ⑴对袖阀管注浆和钢管注浆对桥梁桩基加固效果进行了分析，得出了采用袖阀管注浆和钢管注浆联合加固效果更佳的结论。其中，袖阀管对桩体水平位移在力学上虽然具有一定的抑制作用，更重要的是形成帷幕墙，防止桩基周围土体失水，达到减少地面下沉之目的。而钢管注浆刚度大，力学上对抑制桩体水平位移作用更大。 ⑵对富水流砂地层隧道施工超前预支护技术进行了优化研究。针对可能的四种地面帷幕止水加固方案进行了比较研究，在详细分析四种加固方案对富水流砂地层的适应性的基础上，优化了地面帷幕止水加固方案。分析了不同洞内超前支护设计参数对隧道围岩和桥桩变形受力的影响，优化了富水流砂地层隧道洞内超前支护加固厚度。 ⑶通过现场收集施工资料及数据分析，整理和提炼了一系列的施工方案和技术参数，包括袖阀管与钢管注浆，地层降水，地表帷幕注浆，大管棚和小导管超前预支护，掌子面管棚加固，地表燃气管的加固等，并提炼出了一套富水流砂地层隧道的施工方案。 ⑷通过现场监测和数据分析，得出了富水流砂地层隧道施工拱顶沉降和隧道收敛符合对数关系等结论。另外，停工期间地表持续沉降，其沉降速率约为施工期沉降速率的1/5，表明富水流砂地层流变性大，施工宜尽量快速通过。 |
| 作者： | 邓稀肥 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 陈寿根 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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