地鐵隧道雙護(hù)盾TBM施工襯砌結(jié)構(gòu)變形與控制技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2021-06-19 18:02
全球當(dāng)下,高速發(fā)展地下鐵路,大多數(shù)人口超過一百萬的大都市已建成地鐵,以緩解和改善城市交通緊張狀況,中國也不例外。在地鐵建設(shè)中,TBM施工技術(shù)的優(yōu)越性越來越明顯,雙護(hù)盾TBM由于其在硬地層和復(fù)雜地層中的良好適應(yīng)性和安全性而在城市軌道交通領(lǐng)域,快速發(fā)展。而襯砌管片支護(hù)結(jié)構(gòu)作為TBM隧道的永久支護(hù)結(jié)構(gòu),其過度位移導(dǎo)致錯(cuò)臺、裂縫和螺栓損壞并進(jìn)一步可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)防水層損壞,使隧道出現(xiàn)滲水、漏水、突水等質(zhì)量問題,影響隧道質(zhì)量和使用年限。本文以深圳8號線地鐵隧道雙護(hù)盾TBM項(xiàng)目為依托,對TBM隧道襯砌結(jié)構(gòu)變形規(guī)律和控制措施進(jìn)行相關(guān)研究,得到一下結(jié)論:(1)通過對典型斷面現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,TBM隧道襯砌結(jié)構(gòu)變形具有較強(qiáng)的時(shí)空分布特征,襯砌結(jié)構(gòu)變形—時(shí)間曲線為倒“廠”型,這種曲線的變化特點(diǎn)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:(1)急劇變形期,(2)緩慢變形期。而襯砌結(jié)構(gòu)變形量主要發(fā)生在急劇變形期,一般在35天后襯砌管片變形趨于穩(wěn)定。(2)應(yīng)用FLAC3D數(shù)值模擬軟件,對不同埋深、注漿壓力、開挖間距下雙護(hù)盾TBM開挖過程中進(jìn)行數(shù)值模擬,結(jié)果表明,埋深和開挖間距增大時(shí)隧道襯砌結(jié)構(gòu)的最大位移出現(xiàn)在拱頂位置...
【文章來源】:西南科技大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
每年中國城市地鐵運(yùn)營里程統(tǒng)圖
圖 1-3 襯砌管片變形引起錯(cuò)臺圖圖 1-4 襯砌管片變形導(dǎo)致管片破損Fig. 1-3 Misalignment caused by deformation Fig. 1-4 Deformation of liningsegmento of lining segments damage of segments1.1.2 研究目的與意義雙護(hù)盾 TBM 作業(yè)使用預(yù)先制造成型的構(gòu)件-管片作為隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)。隧結(jié)構(gòu)形變與隧道施工期和運(yùn)營期的安全性息息相關(guān)。襯砌結(jié)構(gòu)的過度位移對 TB產(chǎn)生一連串影響:(1)襯砌管片的過度位移導(dǎo)致錯(cuò)臺、裂縫和螺栓損壞并進(jìn)一導(dǎo)致結(jié)構(gòu)防水層損壞,致使隧道滲水、漏水、突水等質(zhì)量問題如圖 1-3 所示; (砌管片過度變形可能導(dǎo)致后面的灌漿損失、漿料的分布和壓力不符合預(yù)期的要求襯砌管片局部錯(cuò)臺和浮動可能導(dǎo)致千斤頂?shù)钠耐屏ψ饔迷诠芷瑱M截面上,由產(chǎn)生的附加彎矩可能導(dǎo)致管片出現(xiàn)裂縫甚至裂縫,如圖 1-4 所示。因此采取適施控制隧道襯砌管片結(jié)構(gòu)變形,不僅有利于隧道線路類型符合設(shè)計(jì)要求,而且于隧道施工質(zhì)量。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
圖 1-3 襯砌管片變形引起錯(cuò)臺圖圖 1-4 襯砌管片變形導(dǎo)致管片破損Fig. 1-3 Misalignment caused by deformation Fig. 1-4 Deformation of liningsegmento of lining segments damage of segments1.1.2 研究目的與意義雙護(hù)盾 TBM 作業(yè)使用預(yù)先制造成型的構(gòu)件-管片作為隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)。隧結(jié)構(gòu)形變與隧道施工期和運(yùn)營期的安全性息息相關(guān)。襯砌結(jié)構(gòu)的過度位移對 TB產(chǎn)生一連串影響:(1)襯砌管片的過度位移導(dǎo)致錯(cuò)臺、裂縫和螺栓損壞并進(jìn)一導(dǎo)致結(jié)構(gòu)防水層損壞,致使隧道滲水、漏水、突水等質(zhì)量問題如圖 1-3 所示; (砌管片過度變形可能導(dǎo)致后面的灌漿損失、漿料的分布和壓力不符合預(yù)期的要求襯砌管片局部錯(cuò)臺和浮動可能導(dǎo)致千斤頂?shù)钠耐屏ψ饔迷诠芷瑱M截面上,由產(chǎn)生的附加彎矩可能導(dǎo)致管片出現(xiàn)裂縫甚至裂縫,如圖 1-4 所示。因此采取適施控制隧道襯砌管片結(jié)構(gòu)變形,不僅有利于隧道線路類型符合設(shè)計(jì)要求,而且于隧道施工質(zhì)量。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]加卸載對盾構(gòu)隧道材料損傷和結(jié)構(gòu)特性的影響[J]. 盧岱岳,徐國文,王士民. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]基于長標(biāo)距FBG的既有地鐵隧道縱向變形監(jiān)測與數(shù)值模擬[J]. 譚林波,陶津,沈圣,沈忱,楊銘悅,吳剛. 建筑技術(shù). 2016(05)
[3]水下盾構(gòu)隧道管片襯砌結(jié)構(gòu)漸進(jìn)性破壞機(jī)理模型試驗(yàn)研究[J]. 王士民,于清洋,彭博,徐國文. 土木工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]收斂變形對地鐵盾構(gòu)隧道縱向等效抗彎剛度的影響研究[J]. 李明宇,姜平遠(yuǎn),郭逸凡. 結(jié)構(gòu)工程師. 2015(06)
[5]盾構(gòu)近距離下穿引起已建地鐵隧道縱向變形理論研究[J]. 張瓊方,林存剛,丁智,夏唐代,單華峰. 巖土力學(xué). 2015(S1)
[6]考慮收斂變形的通縫拼裝盾構(gòu)隧道縱向等效抗彎剛度計(jì)算分析[J]. 李成強(qiáng),郭冰,李明宇,王志良. 隧道建設(shè). 2015(02)
[7]盾構(gòu)隧道縱向變形引起的橫向效應(yīng)[J]. 張冬梅,黃栩,黃宏偉. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[8]蘭渝鐵路西秦嶺特長隧道方案研究[J]. 李國良,司劍鈞,李寧. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2014(03)
[9]中天山隧道TBM掘進(jìn)施工適應(yīng)性研究[J]. 余潔. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2014(03)
[10]地鐵盾構(gòu)隧道回填層的應(yīng)力傳導(dǎo)性能[J]. 楊悅,尹曉黎,高紅梅,蘇東輝,張欣. 黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(06)
博士論文
[1]擠壓性圍巖隧道施工時(shí)空效應(yīng)及其大變形控制研究[D]. 趙旭峰.同濟(jì)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高地應(yīng)力擠壓性地層雙護(hù)盾TBM管片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法研究[D]. 姜志毅.西南交通大學(xué) 2017
[2]西安地裂縫對地鐵盾構(gòu)隧道襯砌影響的模型試驗(yàn)研究[D]. 李文陽.長安大學(xué) 2008
本文編號:3238285
【文章來源】:西南科技大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
每年中國城市地鐵運(yùn)營里程統(tǒng)圖
圖 1-3 襯砌管片變形引起錯(cuò)臺圖圖 1-4 襯砌管片變形導(dǎo)致管片破損Fig. 1-3 Misalignment caused by deformation Fig. 1-4 Deformation of liningsegmento of lining segments damage of segments1.1.2 研究目的與意義雙護(hù)盾 TBM 作業(yè)使用預(yù)先制造成型的構(gòu)件-管片作為隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)。隧結(jié)構(gòu)形變與隧道施工期和運(yùn)營期的安全性息息相關(guān)。襯砌結(jié)構(gòu)的過度位移對 TB產(chǎn)生一連串影響:(1)襯砌管片的過度位移導(dǎo)致錯(cuò)臺、裂縫和螺栓損壞并進(jìn)一導(dǎo)致結(jié)構(gòu)防水層損壞,致使隧道滲水、漏水、突水等質(zhì)量問題如圖 1-3 所示; (砌管片過度變形可能導(dǎo)致后面的灌漿損失、漿料的分布和壓力不符合預(yù)期的要求襯砌管片局部錯(cuò)臺和浮動可能導(dǎo)致千斤頂?shù)钠耐屏ψ饔迷诠芷瑱M截面上,由產(chǎn)生的附加彎矩可能導(dǎo)致管片出現(xiàn)裂縫甚至裂縫,如圖 1-4 所示。因此采取適施控制隧道襯砌管片結(jié)構(gòu)變形,不僅有利于隧道線路類型符合設(shè)計(jì)要求,而且于隧道施工質(zhì)量。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
圖 1-3 襯砌管片變形引起錯(cuò)臺圖圖 1-4 襯砌管片變形導(dǎo)致管片破損Fig. 1-3 Misalignment caused by deformation Fig. 1-4 Deformation of liningsegmento of lining segments damage of segments1.1.2 研究目的與意義雙護(hù)盾 TBM 作業(yè)使用預(yù)先制造成型的構(gòu)件-管片作為隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)。隧結(jié)構(gòu)形變與隧道施工期和運(yùn)營期的安全性息息相關(guān)。襯砌結(jié)構(gòu)的過度位移對 TB產(chǎn)生一連串影響:(1)襯砌管片的過度位移導(dǎo)致錯(cuò)臺、裂縫和螺栓損壞并進(jìn)一導(dǎo)致結(jié)構(gòu)防水層損壞,致使隧道滲水、漏水、突水等質(zhì)量問題如圖 1-3 所示; (砌管片過度變形可能導(dǎo)致后面的灌漿損失、漿料的分布和壓力不符合預(yù)期的要求襯砌管片局部錯(cuò)臺和浮動可能導(dǎo)致千斤頂?shù)钠耐屏ψ饔迷诠芷瑱M截面上,由產(chǎn)生的附加彎矩可能導(dǎo)致管片出現(xiàn)裂縫甚至裂縫,如圖 1-4 所示。因此采取適施控制隧道襯砌管片結(jié)構(gòu)變形,不僅有利于隧道線路類型符合設(shè)計(jì)要求,而且于隧道施工質(zhì)量。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]加卸載對盾構(gòu)隧道材料損傷和結(jié)構(gòu)特性的影響[J]. 盧岱岳,徐國文,王士民. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]基于長標(biāo)距FBG的既有地鐵隧道縱向變形監(jiān)測與數(shù)值模擬[J]. 譚林波,陶津,沈圣,沈忱,楊銘悅,吳剛. 建筑技術(shù). 2016(05)
[3]水下盾構(gòu)隧道管片襯砌結(jié)構(gòu)漸進(jìn)性破壞機(jī)理模型試驗(yàn)研究[J]. 王士民,于清洋,彭博,徐國文. 土木工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]收斂變形對地鐵盾構(gòu)隧道縱向等效抗彎剛度的影響研究[J]. 李明宇,姜平遠(yuǎn),郭逸凡. 結(jié)構(gòu)工程師. 2015(06)
[5]盾構(gòu)近距離下穿引起已建地鐵隧道縱向變形理論研究[J]. 張瓊方,林存剛,丁智,夏唐代,單華峰. 巖土力學(xué). 2015(S1)
[6]考慮收斂變形的通縫拼裝盾構(gòu)隧道縱向等效抗彎剛度計(jì)算分析[J]. 李成強(qiáng),郭冰,李明宇,王志良. 隧道建設(shè). 2015(02)
[7]盾構(gòu)隧道縱向變形引起的橫向效應(yīng)[J]. 張冬梅,黃栩,黃宏偉. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(02)
[8]蘭渝鐵路西秦嶺特長隧道方案研究[J]. 李國良,司劍鈞,李寧. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2014(03)
[9]中天山隧道TBM掘進(jìn)施工適應(yīng)性研究[J]. 余潔. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2014(03)
[10]地鐵盾構(gòu)隧道回填層的應(yīng)力傳導(dǎo)性能[J]. 楊悅,尹曉黎,高紅梅,蘇東輝,張欣. 黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(06)
博士論文
[1]擠壓性圍巖隧道施工時(shí)空效應(yīng)及其大變形控制研究[D]. 趙旭峰.同濟(jì)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高地應(yīng)力擠壓性地層雙護(hù)盾TBM管片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法研究[D]. 姜志毅.西南交通大學(xué) 2017
[2]西安地裂縫對地鐵盾構(gòu)隧道襯砌影響的模型試驗(yàn)研究[D]. 李文陽.長安大學(xué) 2008
本文編號:3238285
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