摘要: |
随着上海城市轨道交通网络的完善,换乘节点的建设成为整个轨道交通建设的新的技术难题。尤其在既有车站没有预留任何结构措施的前提下,后建车站的施工面临着极大的风险。本文以上海地铁M8线人民广场车站建设为背景,从运营车站结构允许变形、紧贴运营车站基坑施工变形计算方法、施工中变形控制等角度出发,系统研究了紧贴运营地铁车站基坑施工变形控制和运营地铁车站保护等相关问题。主要研究内容包括如下三个方面:
1、运营地铁车站结构允许变形分析运营地铁车站结构允许变形涉及车站轨道允许变形和车站结构允许变形两方面,且以前者为主要控制依据。文中对轨道变形的变形曲率和相对弯曲指标进行了比较和统一,规定了轨道各允许变形限值。对结构变形,从横向剖面和纵向剖面的三维方向进行了细分,并得出相应的允许变形限值。为衡量施工中运营车站变形状态和施工中运营车站的保护提供依据。
2、紧贴运营地铁车站深基坑施工变形计算方法研究根据工程特点,提出二维和三维相结合的有限元计算模型,对基坑施工中新老车站结构变形进行计算。既利用二维模型的成功经验,又能够通过三维模型全面呈现施工过程中运营车站结构的变形状况。模型中考虑了基坑开挖坑底回弹时墙土间的切向摩擦效应,并得出了剪应力和相对变形的计算公式。
3、紧贴运营地铁车站深基坑施工新老车站变形控制研究以实际施工为背景详细研究了基坑施工中临近地铁车站的变形规律,以及不同施工工艺和施工参数对既有车站结构变形的影响。通过试桩试验,寻求出控制新老车站变形的合理的搅拌桩施工工艺。通过对实测数据和理论计算结果的分析,比较了不同基坑开挖施工方法、不同基坑开挖施工时间参数和空间参数对新老车站变形的影响,并提出了相应的变形控制的措施。分析了不同基坑支护方案和施工参数下新老车站侧向变形的相关性特征,并提出了利用相关性特征实现对老车站侧向变形控制的在设计思路和施工措施。必须采取结构措施,控制新老车站后期差异沉降,满足平行换乘功能。
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