【硕士】小间距盾构重叠隧道安全施工控制技术研究【2010】

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内容简介

　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：西南大学　　学位年度： 2010年　　由于受城市交通走廊的制约，城市地下铁道区间隧道往往不得不采用重叠隧道穿越，而盾构施工越来越多，因此小间距盾构重叠隧道屡见不鲜。考虑到盾构重叠隧道的设计和施工的难度和影响范围与单一盾构隧道的区别，同时盾构法也与矿山法施工截然不同。本文在总结前文基础上，综合考虑开挖面支护压力、盾构千斤项推力和刀盘扭矩、盾壳与土体的摩擦力、盾构超挖、盾尾空隙、盾尾注浆、注浆体的硬化等因素，并对盾构机施工过程力和扭矩详尽分析，合理模拟盾构施工。本文并结合深圳地铁三号线红老-老晒区间盾构隧道，从以下几个方面进行了研究：　　(1)通过国内外小间距地铁隧道施工调研优劣比较，并结合数值模拟，提出盾构法施工深圳地铁三号线重叠隧道。　　(2)对盾构施工过程各种力及力矩深入剖析，并从四个阶段模拟盾构施工过程，建立了能全面反映盾构隧道掘进全过程的三维模拟方法。通过对先上后下和先下后上两种施工顺序中地层位移、应力、管片内力等各方面比较，确定了先下后上的施工顺　　序。　　(3)结合深圳地铁3号线红岭中路站～老街站～晒布站区间房屋与隧道位置关系，分析房屋荷载情况下施工顺序优劣及对房屋破坏的影响，找出需加固的房屋，并进行房屋保护措施进行力学计算分析。　　(4)以深圳地铁为背景，分析三种主要工况(水平平行、竖直重叠、斜交45度)两隧道不同位置关系时的横向影响程度，并以此分区，同时纵向上考虑影响距离，得出盾构重叠隧道横纵向近接影响分区图表。　　(5)提出施工期间先施工隧道的保护措施，并对比计算“十字撑”和“液压台车“加固方案，选出合适的加固措施。　　(6)结合工程列车参数，进行运营时的列车动荷载计算。　　(7)通过计算提出适合本工程的监控量测项目及测量标准。　　

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