浅埋暗挖隧道下穿建筑物桩基托换施工技术

摘要

城市地下工程的快速发展必然会出现越来越多的隧道下穿建筑物施工工程案例。受围岩条件及周边建筑环境的影响，隧道下穿建筑物施工过程中可能会遇到地表隆陷、地面建构筑物倾倒损坏、地下管线变形破坏、隧道坍塌等多种风险。本文结合目前正在施工的长株潭城际铁路Ⅱ标树木岭隧道暗挖区间下穿高升酒店工程，采用方案比选、理论分析、数值计算和现场实践等方法，确定了隧道下穿施工建筑物桩基的托换保护方案，主要包括以下几个方面:
　　(1)根据长株潭城际铁路树木岭隧道下穿高升酒店综合楼段实际的工程地质条件，通过多方案的比选，确定树木岭隧道下穿建筑物段采用桩基筏板托换保护方案。
　　(2)采用三维数值模拟计算方法，分析了建筑物桩基采用筏板托换的安全性，比较了筏板地基注浆加固以及不同隧道施工方法对隧道施工下穿安全性的影响，确定了隧道下穿施工的具体开挖及支护方案。
　　(3)通过工程实践，确定了暗挖隧道下穿高升酒店施工的具体方案与安全保障措施，包括筏板施工前的预注浆加固，暗挖隧道施工过程中支护结构的快速闭合以及筏板基础与隧道拱顶之间地层的补充注浆等，有效保证了隧道施工过程中地表建筑物的安全。
　　(4)桩基托换是个系统工程，好的施工管理与信息化施工是成败的关键，现场监测和信息反馈是保证隧道及地表建筑物安全的重要手段，通过现场实践，确定了整个施工过程中的具体监测方法，现场监测结果论证了所采用技术方案的可靠性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 下穿隧道对地层及既有建筑物影响研究

1．2．2 隧道开挖过程中对地表及既有建筑物的影响控制研究

1．2．3 隧道施工中基础托换研究

1．2．4 筏板基础托换技术研究

1．3 研究内容及方法

第2章 暗挖隧道下穿高升酒店保护方案比选分析

2．1 工程概况

2．2 工程地质与水文地质情况

2．3 隧道下穿建筑物保护方案比选分析

2．3．1 各种保护方案适用性

2．3．2 筏板基础托换法

2．3．3 不同基础托换法在我国隧道建设中的应用

2．4 高升酒店桩基筏板托换保护方案

2．5 本章小结

第3章 暗挖隧道下穿施工酒店桩基筏板托换安全性分析

3．1 计算方法与计算模型

3．1．1 计算程序简介

3．1．2 数值计算考虑的几个关键问题

3．1．3 数值模型的建立

3．1．4 施工过程模拟

3．2 暗挖隧道下穿施工高升酒店桩基筏板托换安全性分析

3．2．1 暗挖隧道下穿施工高升酒店桩基筏板位移场分析

3．2．2 暗挖隧道下穿施工高升酒店桩基筏板应力场分析

3．2．3 总结

3．3 不同隧道开挖方案对酒店安全性的影响分析

3．3．1 台阶法开挖应力场分析

3．3．2 台阶法开挖位移场分析

3．3．3 结论

3．4 本章小结

第4章 暗挖隧道下穿高升酒店施工技术与安全保障措施

4．1 施工总体方案

4．2 筏板实体施工方案

4．2．1 筏板底地层注浆施工

4．2．2 酒店基础破除施工

4．2．3 土方开挖

4．2．4 筏板结构施工

4．2．5 筏板底脱空注浆方案

4．3 下穿暗挖隧道施工保护方案

4，3．1 超前地质预报

4．3．2 超前大管棚施工方法及技术措施

4．3．3 超前小导管旌工工艺

4．3．4 隧道开挖、支护施工方案及技术措施

4．3．5 隧道遇渗水施工

4．3．6 二次衬砌施工方案

4．4 本章小结

第5章 桩基筏板托换现场监测技术

5．1 监测内容与测试方法

5．1．1 监测总体方案

5．1．2 监控量测目的

5．1．3 监控量测内容与测试方法

5．2 测点及断面布置

5．3 监测数据处理及信患反馈

5．3．1 地表沉降监测数据分析

5．3．2 土体应力监测数据分析

5．3．3 钢筋应力监测数据分析

5．3．4 管线沉降监测数据分析

5．4 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 主要结论

6．2 研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间主要的研究成果

致谢