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盾构隧道近距离小角度上穿已建暗挖隧道的施工方案研究
| 论文题名： | 盾构隧道近距离小角度上穿已建暗挖隧道的施工方案研究 |
| 关键词： | 盾构隧道;隧道交叉;施工方案 |
| 摘要： | 随着城市轨道交通(地铁)网络的不断完善，地铁网络间众多节点的工程建设中不可避免地出现新建隧道与已建隧道之间相互平行、重叠以及交叉穿越等较为复杂的施工情况。北京地铁四号线盾构隧道在动物园-白石桥区间以15°的小角度从上方交叠穿越九号线暗挖隧道，相互间产生影响的距离较长，而且九号线暗挖隧道与上方盾构隧道的最小净间距仅为1.39m，在空间上呈现出“小角度、近间距、长距离”空间立交的特点，施工难度极大。为确定合理的施工方案以保证施工期间隧道的整体安全，本论文首先对暗挖隧道二次衬砌不同修筑时机下(盾构通过前、后)的施工方案进行数值模拟分析，结果表明，盾构通过前及时修筑暗挖隧道二衬的方案更有利于近距离隧道交叠穿越期间的整体安全。 但是由于现场工期安排及其它客观条件的限制，九号线右线暗挖隧道的二衬不能在盾构通过前完成修筑，因此对于右线隧道必须在隧道内部架设临时的型钢支撑体系进行加强。然后通过数值模拟的手段进一步研究盾构施工对已建暗挖隧道结构的影响和周边地层的扰动，并根据现场监测数据总结出施工期间型钢支撑体系轴力的变化规律。结果表明，在不能够及时施作二次衬砌的条件下，盾构隧道也可以直接穿越暗挖隧道，其中暗挖隧道内部的型钢支撑体系能够有效地改善隧道初期支护的受力状态和限制周边地层塑性变形的发展，对确保盾构隧道顺利通过起到重要的作用。 现场施工过程中，四号线盾构隧道最终安全通过该空间立交地段且九号线暗挖隧道的衬砌结构也未出现裂缝，这说明现场采用的施工方案和相配套的加强措施是合理的，能够解决施工现场的实际问题，对今后修建类似交叠穿越形式的地铁隧道具有指导意义。 |
| 作者： | 莫崇杰 |
| 专业： | 地下工程 |
| 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： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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