区间隧道下穿既有地铁车站的设计方案研究及施工技术分析

结合工程实例,介绍了新建区间隧道下穿既有地铁车站时,下穿隧道设计方案的研究比选,并利用数值模拟计算分析推荐方案实施对既有车站的影响;现场施工监测数据表明,在大管棚支护下,采用交叉中隔壁法(CRD)施工的隧道近距离下穿既有车站,能保证既有地铁车站的结构及运营安全。     

隧道下穿既有地铁车站施工结构沉降控制案例研究

北京地铁6号线朝阳门站至东大桥站区间隧道采用平顶直墙结构垂直密贴下穿既有2号线朝阳门站。采用FLAC~(3D)模拟分析了密贴下穿施工引起既有地铁车站结构沉降规律,据此提出了下穿施工期间既有地铁车站结构沉降控制方案,并基于现场监测数据对既有地铁车站结构沉降进行了分析与安全性评价,主要取得以下认识:下穿段两沉降缝间的既有地铁车站结构为沉降控制的重点区域;区间隧道下穿施工期间,初支背后回填注浆能够在一定程度上减小既有地铁车站结构沉降,千斤顶顶升则是既有地铁车站结构沉降控制的关键措施;隧道开挖初期既有地铁车站结构沉降显著,根据现场监测数据及时调整千斤顶顶升力并加强注浆质量,确保了下穿施工期间既有地铁车站的结构安全。研究成果可为城市新建隧道密贴下穿既有地下结构等类似工程提供借鉴及参考。     

新建隧道长距离平行近接既有地铁施工风险控制研究

为了保证新建隧道长距离平行近接既有地铁的安全施工,采用层次分析法（AHP）研究了某工程的主要风险,并比选了不同注浆方案综合效果,结合现场监测对拟定的加固措施进行的验证,结果表明：（1）对于新建隧道近接侧穿运营地铁工程：近接风险（S 1）>自身风险（S 2）>工程地质（S 3）≈水文地质（S 4）,即施工中应首先考虑近接施工对于既有运营地铁线路的影响,其次是施工自身风险。（2）3种方案的综合效果：注浆2 m方案>注浆3 m方案>注浆4 m方案,推荐该工程采用注浆2 m的加固方案。（3）现场采用深孔注浆加固方案后,新建隧道安全施工通过该区域,既有运营隧道监测指标均小于安全阈值。优选出的控制措施保障了长距离平行近接施工的安全稳定。     

地铁隧道零距离下穿既有车站施工沉降控制研究

结合沈阳地铁9号线区间隧道紧贴下穿既有车站施工工程实例,系统介绍了下穿既有车站的CRD法隧道施工相关技术,并根据工程实例对施工过程进行有限元模拟分析,通过对地面沉降的监测及分析,研究在施工过程中采用暗挖平顶直墙法对既有车站的影响。现场监控测量和有限元模拟分析表明,地铁隧道下穿既有车站时,采用CRD法能将地表沉降量控制在规范和设计要求的范围内,有效控制了工程安全风险,确保了既有车站的安全运营。     

新建地铁车站下穿既有区间安全影响研究

依托某地铁车站下穿既有轻轨区间隧道工程的施工安全问题,利用数值分析和监控量测手段对新建地铁车站展开前期预测和影响分析,并结合既有结构的先行评估结果,建立变形控制标准,制订动态加固措施;最终提出了新建车站施工,以小导洞开挖期沉降控制为重点工序、以相邻两沉降缝间既有结构变形为沉降控制重点区段、以初期支护注浆和千斤顶为沉降控制关键措施的综合控制方案。该方案的实施,确保了密贴下穿施工的安全以及既有地铁的安全运营,为新建结构密贴下穿既有地下结构等类似工程提供了借鉴。     

新建地铁隧道下穿既有地铁施工技术

随着城市地铁建设规模的不断扩大,新建地铁车站下穿既有线的情况也越来越多,不可避免的会出现地铁线路之间出现交叉和换乘的情况。受到地下空间的限制以及换乘地铁的需要,在进行新建地铁工程的施工中经常出现穿越既有地铁线路的情况。其中暗挖地铁车站下穿既有地铁隧道工程施工的难度是非常大的,并且风险也是非常高的。新建隧道的下穿施工如何保证既有线结构的安全,不影响既有线的正常运营,越来越受到研究人员的重视。下面文中将会简要进行介绍,仅供参考。     

盾构近工作井段小间距下穿已运营地铁施工技术

以上海地铁15号线工程土建14标盾构区间施工经验为例,对盾构近工作井段小间距下穿已运营地铁的施工技术进行研究。总结盾构下穿期间确保既有隧道安全运营的有效施工经验,以控制盾构施工对运营隧道结构的影响。该工程穿越后既有隧道结构沉降控制在±3 mm以内并且已经收敛稳定,可为今后土压平衡盾构穿越各种难点建构筑物的施工提供参考。     

在建地铁隧道近距离下穿既有运营地铁线路风险防控

随着广州城市的发展,地铁线网规模会成倍的扩大,将会有大量在建地铁隧道近距离下穿既有运营地铁隧道的情况,此类施工会对既有在运营的地铁隧道结构产生影响,如果下穿过程中施工质量控制不到位,下穿中盾构机发生故障无法运转等,将对运营线路行车安全构成非常大的危险。本文根据作者实际工作经验,结合广州地铁十四号线嘉东区间下穿既有地铁三号线现场情况,从下穿前、中、后阶段三个阶段,提出了在建地铁隧道近距离下穿既有运营地铁线路风险防控,为今后新建地铁隧道下穿既有运营地铁线路提供参考。     

大断面隧道施工引起的上覆地铁隧道结构变形分析

北京地铁5号线崇文门站是在既有地铁隧道下方采用暗挖法施工的地铁车站,下穿段新建车站隧道断面宽24.2 m、高11.46 m,与既有地铁隧道结构间净距仅1.98 m。实测数据表明:施工引起的既有地铁隧道结构变形以沉降为主,沉降主要发生在导洞施工阶段;隧道结构呈刚体特征,沉降曲线近似线性,变形缝处隧道结构最大沉降31.26 mm,变形缝两侧最大差异沉降14.0 mm;道床则表现出一定的柔性特征,沉降曲线呈非线性;不协调沉降导致道床与隧道结构发生了脱开,最大脱开值12.7 mm,最大脱开范围7.0 m。采用灌浆加固对道床与隧道结构间的脱离区域进行了治理,并通过注浆对既有地铁隧道结构进行了抬升,最大提升值达16.0 mm,使既有地铁线路的高程损失得到了一定恢复,最终将既有地铁隧道结构沉降控制在16.75 mm内,确保了施工期间既有地铁线路的正常运营。     

盾构隧道下穿既有地铁线路自动化监测技术

在建地铁线路隧道下行穿越既有线路存在着施工安全风险,自动化监测是准确地了解在建线路对既有线路工程结构变形的有效手段和定量分析方法,确保既有线路的结构安全。本文以成都市在建地铁11号线盾构区间隧道下穿5号线既有线路地铁车站施工为例,对该车站的结构变形情况进行监测和分析,实行信息化施工监测,及时调整和优化盾构掘进参数,严格控制车站的变形量,有效保障了隧道顺利下穿通过,为同类工程施工提供可借鉴的经验。     

盾构下穿地铁区间隧道衬砌受力特征分析

考虑时空效应的盾构下穿既有地铁隧道结构受力特征计算,对盾构工程风险控制研究有着重要意义。以南京地铁新建三号线区间盾构下穿既有一号线矿山法区间隧道为例,利用有限差分软件,按施工过程对既有一号线隧道衬砌结构的受力特征进行计算分析。结果表明：在采取有针对性的工程措施后,盾构下穿既有矿山法隧道施工方案是可行的。     

新建地铁隧道下穿既有洞室的施工安全控制

以重庆主城区地铁区间隧道下穿既有洞室为例,采用理论分析和有限元数值模拟计算方法,对新建地铁隧道是否采用施工控制措施以及采取措施后的施工影响范围进行了分析论证.结果表明:新建地铁隧道下穿既有洞室,当二者净距接近或小于新建隧道开挖的围岩塑性区时,应采取相应工程措施;超前注浆加固措施能有效控制围岩变形,增强施工安全性;既有洞室的存在对地铁隧道开挖过程中的围岩变形有一定影响,越靠近洞室,地铁隧道围岩变形值越大;下穿地铁隧道开挖可导致上方既有洞室结构发生变形,越靠近地铁隧道,其变形值越大;新建隧道超前注浆长度取2～2.5倍洞径较为合理.     

地铁暗挖隧道下穿既有车站风险控制分析

以某市地铁7号线新螃区间为依托,系统介绍了下穿既有车站的CRD法隧道施工相关技术,内容包括下穿既有车站施工方案、施工工序和技术措施等。并通过分析施工过程中2号线的轨面沉降、地表沉降和洞内收敛研究采用暗挖对既有隧道的影响程度。现场监控量测和施工实践表明,该CRD法隧道的施工方案获得成功,有效地控制了工程安全风险。     

大直径盾构隧道下穿既有地铁隧道影响分析及控制

城市更新建设周期下既有密集区复杂约束下的盾构隧道建设规模不断攀升,大直径盾构隧道下穿既有地铁运营隧道始终是城市路网、地铁更新建设的典型难题,其施工工艺复杂、施工控制要求高,目前普遍缺少准确定量的分析方法以满足施工参数精细化控制要求及周边环境保护目的。依托上海北横通道下穿轨交10号线项目的实际工程,其最近下穿距离仅为7.5 m,斜交角度约为76°,首先建立三维精细化数值模型分析了新建大直径盾构隧道施工斜交下穿既有运营地铁区间隧道的影响,通过与实测数据进行了对比分析,表现为较好的一致性;其次根据分析结果、实测数据及现场实际施工参数控制措施等,总结了盾构穿越前、中、后的经验,给出了大直径盾构下穿运营地铁线路施工过程中施工控制措施,可为类似施工提供经验参考。     

盾构隧道小角度斜下穿既有地铁构筑物变形分析

为了探讨新建隧道的施工对既有隧道运营产生的影响,以西安地铁1号线二期工程段工程张后区间斜下穿既有出入为背景,分析了新建盾构隧道斜交下穿施工对既有隧道结构的影响,得到了既有隧道结构变形规律。监测结果表明:既有道床沉降沿整条测线呈现出典型的"沉降槽",沉降峰值位于2条隧道的交叉截面处;既有隧道发生了整体沉降,变形以竖向沉降为主,水平位移远小于竖向位移。     

地铁双区间下穿既有盾构隧道结构变形控制措施及效果分析

为解决城市地铁隧道极小间距下穿上方构筑物结构变形控制的工程难题，剖析了下穿工程风险特点并设定初步变形控制策略，通过精细化数值模拟研究地铁双区间下穿既有盾构隧道结构变形预测和控制效果。着重分析下穿工程段的关键风险和影响区域，基于现场监测数据验证了超前支护、优化开挖方法及盾构结构加强的联合控制措施的可行性。研究结果表明，地铁双区间中心截面周边±30m是控制施工扰动和盾构结构变形的重点区域，超前管棚具有纵向梁承载作用，深孔注浆具有横向拱承载作用，两者协同承载实现了较好的地层变形控制效果，使盾构结构变形控制在5.0mm以内，可为类似工程提供参考。     

地铁车站斜交下穿既有城市隧道的设计与施工

近年，随着城市轨道交通建设行业的迅速发展，在新建地下结构时往往会遇到“近接施工”问题。成都地铁2号线中医学院站斜交下穿既有成都市一环路城市隧道，斜交角度57°。地铁车站顶板与下穿隧道底板密贴，中间铺设防水层并注浆密实。城市隧道结构设计方案采用预应力混凝土结构，并设置桩基及横梁，为后期的地铁结构预留了施工条件。本文介绍了在既有城市隧道存在条件下的地铁车站设计过程，l并阐述了车站该部分结构的施工方案。     

盾构穿越地铁车站外延障碍物清除工艺分析

以某城市新建盾构隧道下穿既有桥-站合建运营地铁车站工程为例,通过对比分析类似工程清障工艺,基于3D结构荷载模型与地层结构模型计算分析,提出CD法开挖半圆形矿山法隧道(喷锚衬砌)清障工艺,结合现场监测数据,验证了该工艺的合理性与可行性。结果表明：该工艺可安全高效地满足清除桥-站合建运营地铁车站基础外延障碍物的需求,并为后续盾构下穿提供可靠的预支护措施。     

暗挖换乘通道对既有车站和区间影响分析

北京草桥地铁站为既有10号线与新建19号线、新机场线的换乘车站,新建车站与既有车站的换乘通过长距离换乘通道方式实现,换乘通道采用暗挖法施工,且紧邻区间隧道和地铁车站,施工影响较大.提出了双导洞台阶法+施工控制+深孔注浆联合保护措施,依据规范要求提出了相应的位移控制指标,建立了包含换乘通道与既有地铁结构的三维计算模型,分析了车站、隧道的竖向和水平位移的变化规律.结果表明:换乘通道临近区间隧道和地铁车站施工,除施工控制措施外,需要辅助以深孔注浆措施;区间隧道和车站的最大位移值分别为4.04和4.50mm,小于变形控制允许值,地铁结构位移余量足够;最大位移发生在区间隧道与地铁车站连接处和地铁车站端头位置,需在现场监测中重点关注,加密该位置测点;南侧换乘通道施工引起的竖向位移和横向水平位移占位移总量66%以上,是地铁结构安全保护的关键步骤.     

盾构连续穿越运营地铁隧道与车站的施工技术

上海轨交18号线11标龙阳路站—迎春路站区间盾构施工需连续下穿运营中的地铁隧道与车站。为此,分析了盾构穿越施工对不同结构类型的地下结构的影响,并结合运营地铁隧道与车站的变形控制要求,采取分阶段施工,加强土压力控制、推进速度控制、同步注浆控制、微扰动注浆等措施,降低了盾构穿越施工对既有地铁隧道与车站的影响,确保了工程施工安全,亦为类似工程提供了参考。