深圳地铁10号线短距离连续上跨下穿对既有构筑物的影响及控制技术研究

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本文以深圳地铁10号线福田口岸站~福民站区间短距离连续上跨下穿多种建构筑物工程为依托,针对地铁隧道近距离上跨下穿既有建筑物施工影响及控制技术这一课题展开研究。在分析工程重难点及目前相关研究现状的基础上,采用三维有限差分数值模拟方法,对桩基托换技术以及袖阀管注浆、全断面注浆、水平旋喷桩等预加固技术的施作影响及控制效果进行了分析,并根据施工监控量测数据反证工法的可行性和适用性。主要研究内容及结论如下:1、针对盾构隧道下穿福民新村砖混房屋的施工问题,研究袖阀管注浆加固控制措施及其控制效果。研究发现,刀盘通过建筑物下方引发的地层损失是引起建筑物沉降的主要原因。在现场施工中应针对沉降采取地面补充注浆等措施,防止房屋出现过大沉降。为避免盾构机整体推出房屋后,建筑物沉降继续发展,现场应及时进行二次补充注浆和克泥效的注入。2、针对盾构隧道下穿广深高速桥的施工问题,研究在桩基托换工法下进行盾构下穿广深高速公路桥施工对既有桥梁的控制效果。研究表明,采用桩基托换工法后,被托换桩的上覆荷载能够有效的转移到新建托换桩上,在盾构掘进过程中,桥梁结构的受力状况得到明显改善,桥梁产生的沉降量小,满足安全控制标准。3、针对暗挖换乘通道下穿大跨排水箱涵的施工问题,研究水平旋喷桩+全断面深孔注浆+超前小导管注浆预加固结合中导洞分区开挖施工工法对施工风险的控制效果。研究表明,系列措施的采用,可以将换乘通道、皇岗河箱涵的变形量控制在标准要求以内,证明了系列措施的合理性和适用性。4、针对富水地层深孔注浆加固区暗挖施工的渗流问题,研究旋喷桩止水加固和全断面注浆加固对于渗流问题的控制效果。研究表明,在隧道两侧采用三排旋喷桩止水加固的基础上对掌子面进行全断面注浆加固,不仅可有效抑制大量地下水从开挖洞周和掌子面流入隧道,防止隧道突水及围岩失稳坍塌等不利现象的出现,而且还可有效减少地表沉降及初期支护结构的变形,将变形量控制在安全范围以内。
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