【博士】淺埋暗挖法下穿既有地鐵構(gòu)筑物關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)踐【2007】

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內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：巖土工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：北京交通大學(xué)　　學(xué)位年度： 2007年　　摘要：論文在廣泛研究中外文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，借鑒以往成功的工程經(jīng)驗(yàn)，加以提煉、總結(jié)，對隧道下穿既有地鐵建(構(gòu))筑物這類工程問題所涉及的核心技術(shù)問題、采取的主要技術(shù)措施和管理方法等系統(tǒng)化。并結(jié)合北京地鐵五號(hào)線下穿既有2號(hào)線區(qū)間隧道的工程實(shí)例，著重將隧道下穿既有地鐵線這類工程問題，從決策、設(shè)計(jì)和淺埋暗挖法施工的角度，對既有結(jié)構(gòu)物的動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律、新舊結(jié)構(gòu)物的合理間距、既有地鐵變位的過程控制和工后的恢復(fù)等方面進(jìn)行深入的研究。　　(1)通過以上研究，取得了一系列有益于理論和實(shí)踐的研究成果。在總結(jié)分析前人的基礎(chǔ)上，針對穿越既有線工程的主要問題一相互作用和控制目標(biāo)一工程安全，分析要達(dá)到該目標(biāo)在工程各個(gè)階段需要進(jìn)行的工作，提煉成5大技術(shù)要點(diǎn)，組合成一套完整的穿越既有線的關(guān)鍵技術(shù)體系；并針對各個(gè)技術(shù)要點(diǎn)，分別進(jìn)行研究；　　(2)通過分析新建隧道開挖產(chǎn)生地層變形一既有結(jié)構(gòu)一軌道三者的相互作用關(guān)系，總結(jié)既有結(jié)構(gòu)和軌道的變形規(guī)律，以及二者之間可能發(fā)生的破壞類型，并對各個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)，形成穿越工程中既有地鐵構(gòu)筑物的破壞模式。穿越工程中可以依據(jù)確定的施工方法給出施工過程中既有結(jié)構(gòu)的控制標(biāo)準(zhǔn)；也可以根據(jù)既有結(jié)構(gòu)的控制標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整新建隧道的施工方案，最終通過對新建結(jié)構(gòu)施工控制，達(dá)到控制既有結(jié)構(gòu)的目的。施工過程中及時(shí)進(jìn)行反饋，對整個(gè)工程實(shí)行全過程控制，以確保工程安全；　　(3)分別應(yīng)用軌道振動(dòng)力學(xué)模型、車輛-軌道耦合動(dòng)力學(xué)模型，考慮既有列車振動(dòng)對于新建地鐵的影響、新建隧道開挖對既有列車安全性和限速的影響以及新、舊地鐵結(jié)構(gòu)的間距大小對于二者相互作用的影響，給出了新建地鐵與既有地鐵構(gòu)筑物的合理間距確定方法及過程，對于類似穿越工程的設(shè)計(jì)決策有重大意義；　　(4)應(yīng)用能量理論，分析了各個(gè)施工步序產(chǎn)生變位的規(guī)律，分配制定了崇文門地鐵5號(hào)線穿越既有線施工的分步沉降控制指標(biāo)體系；通過分析新建隧道穿越既有隧道的特點(diǎn)，結(jié)合既有列車的軌道正常運(yùn)行要求，確定既有地鐵結(jié)構(gòu)的監(jiān)控量測方案。及時(shí)分析、反饋，確保既有結(jié)構(gòu)的安全；　　(5)揭示并提出了既有地鐵注漿抬升機(jī)理，進(jìn)行了對施工過程中既有地鐵抬升注漿的實(shí)施和參數(shù)研究，為以后類似工程提供參考：　　(6)通過在地鐵5號(hào)線崇文門車站中對穿越既有線關(guān)鍵技術(shù)體系進(jìn)行成功應(yīng)用，驗(yàn)證了本論文的研究思想和成果。　　

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