【摘 要】
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随着社会快速发展、城市人口密度的增长,一线城市的各种交通问题不断出现,其中为了解决一线城市交通严重拥堵的问题轨道交通方式起到了重要作用。在这些新建城市轨道交通的修建过程中,选择适当的暗挖通道开挖及支护方法有效地控制暗挖通道土体沉降量和隆起值,保证周边的既有构筑物的安全是工程的重点和难点,开展此类工程施工方法的研究具有重要意义。本文以郑州地铁四号线商都路站暗挖通道小间距下穿既有φ2600钢混结构污水
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随着社会快速发展、城市人口密度的增长,一线城市的各种交通问题不断出现,其中为了解决一线城市交通严重拥堵的问题轨道交通方式起到了重要作用。在这些新建城市轨道交通的修建过程中,选择适当的暗挖通道开挖及支护方法有效地控制暗挖通道土体沉降量和隆起值,保证周边的既有构筑物的安全是工程的重点和难点,开展此类工程施工方法的研究具有重要意义。本文以郑州地铁四号线商都路站暗挖通道小间距下穿既有φ2600钢混结构污水管线工程为工程背景,从研究暗挖通道开挖和支护方法入手,通过对暗挖通道开挖过程中地表、管线及暗挖通道位移和结构应力的模拟结果分析,对比暗挖通道实际开挖过程中地表沉降的监测结果分析,结合该工程的特点,开展了易塌地层浅埋暗挖通道小间距下穿既有管线施工方法的研究。主要研究内容包括:（1）结合本工程特点,对暗挖通道超前加固技术及其加固原理进行了分析,最终确定本工程超前加固措施为“暗挖通道全断面注浆加固+超前管幕支护+地表注浆加固+暗挖通道补强加固”协同支护的超前加固方法。（2）依托郑州地铁四号线商都路站暗挖通道小间距下穿商都路既有φ2600污水管线工程,建立了暗挖通道超前加固和开挖全过程的有限元模型。分析了暗挖通道开挖对地表、管线顶部与底部以及暗挖通道顶部与底部的竖向位移规律,判断出了暗挖通道开挖过程既有管线的变形情况、暗挖通道底部隆起规律,从控制土体沉降的角度验证了“全断面注浆加固+超前管幕+地表注浆加固+暗挖通道补强加固”协同支护的超前加固和“CRD”开挖方法配合施工有效控制土体沉降可行性。（3）根据部分超前加固协同支护方法和“CAD”开挖方法建立了暗挖通道超前加固和开挖全过程的有限元模型,分析了管线、暗挖通道支护结构以及暗挖通道周边土的应力分布规律,判断出了管线、支护结构及周边土的薄弱部位,并由此对施工及监测方法提出了部分优化建议。（4）把优化确定的施工及监测方案应用于现场施工,并对暗挖段开挖施工全过程实时跟进监测,最后通过对现场实时跟进位移数据的整理分析,就地表、既有管线、暗挖段顶部和底部的位移与模拟值对比分析,两者的变化规律基本情况大体一致,再次验证优选的“全断面注浆加固+超前管幕+地表注浆加固+暗挖通道补强加固”协同支护的超前加固和“CRD”开挖方法的施工方法即易塌地层浅埋暗挖通道小间距下穿既有管线施工方法的可行性。研究成果可对类似工程提供参考。
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