新建地铁下穿既有盾构隧道施工技术研究

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1、密级：公开论文类型：应用研究工程硕士学位论文新建地铁下穿既有盾构隧道施工技术研究ResearchonConstructionTechnologyofNewlyBuiltSubwayUndercrossingtheExistingShieldTunnel培养单位：土木工程学院专业：建筑与土木工程研究生：刘少雨校内导师：赵玉成教授校外导师：谢晋水高工二○一七年十月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰

2、写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：·关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保

3、密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：日期：·导师签名：日期：·摘要随着我国城市化进程的加速，新建隧道下穿既有隧道工程不断涌现，如何选择最佳的施工工法，以及进一步优化下穿工程设计、施工已成为下穿隧道工程中期待解决的重要课题。本文以北京地铁6号线下穿既有隧道4号线为背景，建立台阶法加临时仰拱以及台阶法预留核心土施工工法数值模型，从围岩以及既有盾构隧道位移场、新建隧道以及既有盾构隧道应力场的角度进行细致分析，认为采用台阶法预留核心土工法施工更加合适，更加安全。得到以下主要结论：隧道开挖的影响性一直延续到地表，在隧道拱

4、顶位置处达到最大沉降值，隧道开挖造成的横向影响范围为15m左右；新建隧道正上方对应的地表最小沉降值位于新建隧道以及既有盾构隧道正交位置正上方；台阶法加临时仰拱每个开挖阶段的位移值和初期支护最大值均大于台阶法预留核心土；对台阶法预留核心土法进行优化分析时，将上下台阶错距控制在3~7m，左、右线错距达到20m以上，可达到最佳效果。通过实际工程与监测数值对比，两者相差不大，证实数值模拟方法可行，可为类似工程提供借鉴以及参考。关键词：既有隧道；下穿施工；参数分析AbstractWiththeaccelerationofur

5、banizationinChina,newlybuilttunnelpassbelowtheexistingtunnelengineeringisconstantlyspringingup.Thathowtochoosethebestconstructionmethod,furtheroptimizationinengineeringdesignandconstructionhasbecometheimportanttopictosolvethetunnelengineering.Inthispaper,takin

6、gtheBeijingMetroLine6underpasstheexistingtunnelline4asthebackground,Setnumericalmodelsofthestagebenchwithtemporaryinvertedarchandthestagebenchreservedcoresoilconstructionmethod,basedontheanalysisofthedisplacementfieldofthesurroundingrockandtheexistingshieldtun

7、nel,thestressfieldofthenewtunnelandtheexistingshieldtunnel,itisconsideredthatitismoreappropriateandsafetousethestagebenchreservedcoresoilconstructionmethod.Themainconclusionsareasfollows:theeffectoftunnelexcavationhasbeenextendedtothesurface,themaximumsettleme

8、ntvalueappearsatvault,transverseinfluencedrangecausedbytunnelexcavationisabout15m;Theminimumsettlementatthetopofthenewtunnelislocateddirectlyabovetheorthogonalpositionofnewtunnelan