单拱大跨地铁隧道控制地表沉降施工技术研究

论文摘要

地铁作为城市现代化的交通工具,随着我国城市建设的高速发展而呈现快速发展的趋势。但是由于地铁区间穿越环境复杂、地质条件复杂,给我们带来许多的新问题。本文依托于北京地铁十号线苏黄段区间工程,在结合地铁车站地面盖挖法、地下洞桩法和CRD工法施工的基础上,首次提出了城市地铁单拱大跨隧道地下盖挖的新方法。先在隧道两侧起拱线附近开挖导洞,在导洞内施工灌注桩后,用CRD工法开挖隧道,先形成拱部初期支护的顶盖,自上而下的开挖,自下而上的进行模筑混凝土衬砌,取消了灌注桩底导洞和条形基础,可以有效的控制地表下沉,缩小地面下沉的影响范围,提高工效等等。使用MIDAS软件对地下盖挖法的施工影响进行计算分析,着重从地表沉降、管线沉降、支护结构沉降、边桩变形及应力、地层应力分布等五个方面分施工阶段提取计算结果,进行详细理论分析,用于指导实际工程。本文结合本工程施工实际,对现有控制地表沉降和保护地下管线安全的技术和措施进行系统的研究总结和改进。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 城市地铁隧道的施工方法
• 1.3 地铁隧道施工技术的发展现状
• 1.4 本文的主要研究内容
• 1.4.1 本文的研究背景及目的
• 1.4.2 本文的主要研究内容
• 第二章 单拱大跨地铁隧道地表沉降的数值模拟分析
• 2.1 工程概况
• 2.1.1 工程位置和规模
• 2.1.2 隧道的结构形式及参数
• 2.1.3 工程地质与水文地质
• 2.2 软件Midas的介绍
• 2.3 地下盖挖二次衬砌顺作法的计算思路和施工步骤
• 2.3.1 计算思路
• 2.3.2 地下盖挖二次衬砌顺作法的断面形式和施工步骤
• 2.4 地下盖挖二次衬砌顺作法的数值计算分析
• 2.4.1 力学模型与参数
• 2.4.2 施工过程的模拟
• 2.4.3 计算结果与分析
• 2.5 小结
• 第三章 地下盖挖法二次衬砌顺作法的施工技术
• 3.1 隧道的施工方法及步骤
• 3.2 关键工序的施工方法
• 3.2.1 两侧导洞的施工
• 3.2.2 导洞内灌注桩及桩顶冠梁的施工
• 3.2.3 导洞内拱部初期支护施工
• 3.2.4 隧道其余部分开挖与支护
• 3.2.5 隧道二次衬砌施工
• 3.3 地下盖挖二次衬砌顺作法与其他施工方法的比较
• 3.3.1 地下盖挖法与传统地下暗挖法的比较
• 3.3.2 地下盖挖法与双侧壁导坑法的比较
• 3.3.3 地下盖挖法二次衬砌顺作法与逆作法的比较
• 第四章 控制地表沉降和保护地下管线辅助施工技术和措施
• 4.1 控制地表沉降辅助施工技术和措施
• 4.2 保护地下管线特殊施工技术措施
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.1.1 地表沉降的数值分析结论
• 5.1.2 地下盖挖法的技术要点
• 5.1.3 主要研究成果
• 5.2 展望
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢