蘇州地鐵一號線金雞湖隧道聯(lián)絡橫通道凍結效應研究
本文關鍵詞:蘇州地鐵一號線金雞湖隧道聯(lián)絡橫通道凍結效應研究
更多相關文章: 凍結法 聯(lián)絡橫通道 凍結溫度場 凍結帷幕 溫度時程曲線
【摘要】:凍結法主要適用于含水軟弱地層,其工藝是利用冷凍機對冷凍液進行降溫,并通過循環(huán)管路將冷凍液輸送到需要冷凍的地層區(qū)域,使地層凍結并提高地層的強度和穩(wěn)定性。在城市地鐵區(qū)間隧道規(guī)劃設計中,上下行隧道之間通常需要設置聯(lián)絡橫通道。在地鐵運營期某一隧道發(fā)生火災、涌水、倒塌等突發(fā)性事件時,乘客可經過聯(lián)絡橫通道轉移到另一條隧道當中,進而迅速向地面疏散。在軟土地質條件下,人工凍結法技術是有效實施深基坑開挖、聯(lián)絡橫通道開挖的一種重要方法。研究聯(lián)絡橫通道凍結帷幕的發(fā)生、發(fā)展過程,對于實際工程具有重要的工程指導意義。論文結合蘇州地鐵一號線金雞湖湖底盾構隧道2號聯(lián)絡橫通道凍結工程,通過資料調研,論述了凍結法原理及工藝流程,開展了金雞湖隧道聯(lián)絡橫通道凍結法施工方案、凍結孔布置設計、制冷設計、凍結站設計、開挖和構筑施工、監(jiān)測設計及參數、融沉控制技術等研究;基于設計的蘇州地區(qū)典型土層凍結溫度、凍結帷幕厚度等物理參數,在積極凍結和維護凍結鹽水溫度變化監(jiān)測的基礎上,建立了凍結溫度場分析模型;研究了凍結管不同外徑下的凍結帷幕的擴展變化過程,揭示了特定觀測點的溫度和未凍結水含量的變化時程曲線;采用實測溫度時程曲線驗證了數值模擬溫度時程曲線的合理性;優(yōu)化了凍結孔的布置和凍結管數量的選擇。研究成果對于凍結設計和施工,聯(lián)絡橫通道的開挖和風險防控具有一定的指導價值。
【關鍵詞】:凍結法 聯(lián)絡橫通道 凍結溫度場 凍結帷幕 溫度時程曲線
【學位授予單位】:西南交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U455.49
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-12
- 第1章 緒論12-17
- 1.1 問題的提出12
- 1.2 國內外研究現狀12-14
- 1.2.1 凍結法國內外發(fā)展12
- 1.2.2 礦山法隧道施工技術的發(fā)展12-13
- 1.2.3 凍結法在盾構始發(fā)或到達地層加固方面研究13-14
- 1.2.4 凍結法在淺埋暗挖隧道軟弱地層加固中的應用14
- 1.2.5 凍結法在軟弱地層水平加固的應用14
- 1.3 依托工程14-15
- 1.4 研究的主要內容、研究方法及技術路線15-17
- 第2章 金雞湖隧道聯(lián)絡橫通道凍結法施工技術17-47
- 2.1 方案設計技術要點及施工流程17-18
- 2.2 凍結帷幕設計計算18-22
- 2.2.1 計算依據18
- 2.2.2 計算模型18
- 2.2.3 聯(lián)絡橫通道凍結帷幕計算18-19
- 2.2.4 聯(lián)絡橫通道凍結帷幕強度校核19
- 2.2.5 聯(lián)絡橫通道凍結帷幕驗算結論19-21
- 2.2.6 聯(lián)絡橫通道襯砌應力分析21-22
- 2.3 凍結加固設計及準備22-23
- 2.3.1 凍結孔布置22
- 2.3.2 制冷設計22
- 2.3.3 準備工作22-23
- 2.4 凍結孔施工23-24
- 2.5 冷凍站安裝24-26
- 2.6 積極凍結與維護凍結26-27
- 2.7 開挖與構筑施工27-40
- 2.7.1 凍結效果的監(jiān)測及完成的參數指標27-32
- 2.7.2 凍結帷幕厚度確定32-36
- 2.7.3 施工準備36
- 2.7.4 開挖與構筑36-40
- 2.8 融沉控制40-41
- 2.9 監(jiān)測監(jiān)控設計41-43
- 2.9.1 監(jiān)測內容41
- 2.9.2 監(jiān)測方法、手段及說明41-43
- 2.10 聯(lián)絡橫通道施工緊急情況處置方案43-45
- 2.10.1 冷凍機組停機應急預案43-44
- 2.10.2 開挖與筑砌施工應急預案44
- 2.10.3 開挖過程的應急措施44-45
- 2.10.4 臨時支護及應急預案45
- 2.10.5 混凝土澆筑應急預案45
- 2.10.6 組織落實、信息暢通45
- 2.11 本章小結45-47
- 2.11.1 凍結孔施工的重要性45
- 2.11.2 鉆孔偏斜控制的重要性45-46
- 2.11.3 地層凍結各項安全質量保證措施的重要性46
- 2.11.4 聯(lián)絡橫通道緊急情況處置方案的重要性46-47
- 第3章 金雞湖隧道聯(lián)絡橫通道凍結效應數值分析47-63
- 3.1 計算模型47-51
- 3.1.1 計算假定48-49
- 3.1.2 模型建立49-51
- 3.3 模型分析51-61
- 3.3.1 凍結效果51-54
- 3.3.2 模擬溫度與現場測試溫度對比54-57
- 3.3.3 凍結配置優(yōu)化57-61
- 3.4 本章小結61-63
- 第4章 結論63-66
- 4.1 凍結法施工聯(lián)絡橫通道經驗總結63-64
- 4.2 聯(lián)絡橫通道數值模擬分析結論64-66
- 致謝66-67
- 參考文獻67-70
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文70-71
- 個人簡介71
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