新建隧道下穿既有铁路路基关键施工技术及其对路基稳定影响研究

摘要

在隧道开挖过程中，由于开挖的扰动、地层的损失以及固结沉降等各方面因素的影响，会引起施工隧道上方的岩土体沉降，可能导致隧道上方既有线路铁路路基发生移动或变形。如何采取合理的隧道开挖和质量控制措施，以及如何将隧道开挖引起的对既有铁路路基稳定性影响降到最低是不容忽视的问题。
　　本文依托渝长高速唐家嘴隧道下穿铁路专线和客运铁路段工程，由于铁路专线与客运铁路对路基沉降和差异沉降的控制标准不一样，因此本文通过不同开挖方法以及不同开挖进尺，结合现场施工影响因素，对下穿段施工关键技术进行了研究，得到如下结论:
　　①当开挖进尺为1m时，采用双侧壁导坑法和上下台阶法施工时，隧道下穿段施工过程中引起的路基沉降及差异沉降均在要求的控制值范围以内;采用三台阶法施工过程引起的路基沉降及差异沉降不满足控制要求。
　　②从施工安全及控制标准方面分析，双侧壁导坑法更适合，比较保守;从施工工序转换及施工工期方面分析，上下台阶法更适合，但在施工过程中应及时进行下台阶支护的封闭成环，做好应急处理措施。
　　③隧道开挖对铁路专线以及客运铁路沿铁路走向影响区在线路平面交叉点50m范围内。
　　④监控量测数据验证了数值模拟的可靠性，现场施工可通过数值模拟结果和现场监控量测数据进行综合分析，确定施工步序和支护参数。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究目的和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 交叉隧道施工关键技术研究现状

1．2．2 交叉隧道稳定性研究现状

1．2．3 隧道穿越既有构筑物研究现状

1．3 主要研究内容

第2章 依托工程简介

2．1 工程概况

2．2 地形地貌

2．3 地质构造

2．4 地层岩性

2．5 不良地质现象

2．6 隧址区工程地质评价

2．6．1 隧址区稳定性及适宜性评价

2．6．2 隧道下穿铁路段工程地质条件评价

2．6．3 隧道洞身工程地质稳定性评价

第三章 施工方案研究

3．1 研究内容

3．2 数值模拟简析

3．2．1 双侧壁导坑法

3．2．2 上下台阶法

3．2．3 三台阶法

3．3 双侧壁导坑法-化工专线

3．3．1 围岩位移结果分析

3．3．2 二衬应力结果分析

3．3．3 路基沉降结果分析

3．4 双侧壁导坑法-沪蓉铁路

3．4．1 围岩位移结果分析

3．4．2 二衬应力结果分析

3．4．3 路基沉降结果分析

3．5 上下台阶法-化工专线

3．5．1 围岩位移结果分析

3．5．2 二衬应力结果分析

3．5．3 路基沉降结果分析

3．6 上下台阶法-沪蓉铁路

3．6．1 围岩位移结果分析

3．6．2 二衬应力结果分析

3．6．3 路基沉降结果分析

3．7 三台阶法-化工专线

3．7．1 围岩位移结果分析

3．7．2 二衬应力结果分析

3．8 三台阶法-沪蓉铁路

3．8．1 围岩位移结果分析

3．8．2 二衬应力结果分析

3．8．3 路基沉降结果分析

3．8 本章小结

3．8．1 对比分析

3．8．2 小结

第四章 施工监控量测与施工保护措施

4．1 施工监控量测

4．1．1 铁路监测

4．1．2 隧道施工监测

4．1．3 监控量测资料整理与反馈

4．1．4 监控量测与数值模拟对比分析

4．2 施工保护措施

4．3 施工注意事项

4．4 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献