為解決城市交通擁堵問題,地鐵建設(shè)的規(guī)模不斷擴大,橋隧相鄰的近接工程逐漸增多,在既有隧道與橋梁之間新建工程的情況已屢見不鮮。為改善交通狀況,沈陽市長青大橋于2018年在原有橋梁兩側(cè)進行擴建,由原先的雙向四車道增至八車道。本文以沈陽市新建渾河長青大橋為工程依托,通過Midas GTS有限元分析與施工監(jiān)測結(jié)合的方法對施工風(fēng)險關(guān)鍵點進行影響分析,應(yīng)用有限元軟件對新建橋梁樁基的施工部署和承臺結(jié)構(gòu)布置進行多種工況的數(shù)值模擬,開展新建樁基近接施工對鄰近地鐵隧道及舊橋樁基影響研究。本文的主要工作及成果如下:(1)根據(jù)新建渾河長青大橋?qū)嶋H工況,針對不同施工條件對區(qū)間隧道和既有舊橋的影響特點,分析擴建過程中新建樁基施工對近接工程的影響范圍,確定施工風(fēng)險的關(guān)鍵點,同時開展橋梁樁基群樁效應(yīng)和隧道變形機理的理論研究。(2)通過分析新建橋梁樁基與近接工程的位置關(guān)系,結(jié)合施工組織設(shè)計和相關(guān)工程規(guī)范,制定地鐵隧道與舊橋橋墩的監(jiān)測方案。根據(jù)變形控制標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定監(jiān)測預(yù)警值,然后對風(fēng)險源處的隧道結(jié)構(gòu)位移、隧道凈空收斂以及舊橋墩臺位移等項目進行重點監(jiān)測。最后基于信息化施工,將數(shù)月監(jiān)測結(jié)果與控制方案預(yù)警值相比較,分析監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1雙樁應(yīng)力重疊示意圖

13第3章工程背景與下部結(jié)構(gòu)影響監(jiān)測3.1工程概述3.1.1新舊橋梁與既有地鐵隧道概況本研究以沈陽市新建渾河長青大橋為工程背景。渾河長青橋北接沈河區(qū)的長青街，南接渾南新區(qū)的長青南街，是一座連接沈河區(qū)與渾南區(qū)橫跨渾河的橋。既有長青大橋位于沈陽市東南部，橋梁由主橋和南北引橋組成，主橋為三孔中承式鋼管混凝土拱橋，凈跨徑為127.226m+147.992m+127.226m，南北引橋各為60.95m+52.502m的空腹式鋼筋混凝土拱肋橋，橋梁全長629.348m。原橋?qū)挾葹?2.5m，設(shè)有六個車行道及兩側(cè)人行道，目前僅維持橫向兩拱肋的中間四車道通行。根據(jù)橋梁現(xiàn)狀及城市路網(wǎng)整體規(guī)劃，該新建橋梁位于既有長青大橋兩側(cè)，分為左右兩幅，起訖里程為K3+170.66～K3+781.808，橋梁全長611.448m，橋梁每幅橋?qū)挒?4.5m。全橋跨徑布置51.85m+52.502m+127.226m+147.992m+127.226m+52.502m+51.85m。沈陽市新建渾河長青大橋如圖3.1所示。圖3.1沈陽市新建渾河長青大橋Fig.3.1SchematicdiagramofShenyangNewHunheChangqingBridge沈陽市地鐵十號線北起丁香湖公園，終至蘇家屯副城，全長49.92公里，均為地下線，設(shè)車站37座，其中換乘站14座，2012年開始動工修建2018年載客運營。長青橋站位于長青街與沈水東路（二環(huán)路）路口南側(cè)渾河公園內(nèi)。渾南大道站位于長青南街與渾南大道交叉路口。地鐵區(qū)間大多處在砂、卵石地層的河道內(nèi)，水位高出地面3m。隧道為標(biāo)準(zhǔn)單洞單線圓形斷面，盾構(gòu)法施工，線間距12～17m，覆土厚度16～25m。沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文143.1.2擬建橋梁與近接工程位置關(guān)系新建橋梁上跨渾河，緊靠既有長青橋，最小凈距約25cm，東側(cè)為在建地鐵10號線，并與之平行。新建長青橋工程左幅72號橋墩至77號橋臺與既有地鐵10號線長渾區(qū)間盾構(gòu)隧道有多處近距離接觸。新舊橋梁與地鐵隧道位置關(guān)系如圖3.2所示。圖3.2渾河長青大橋平面布置圖Fig.3.2HunheChangqingBridgelayoutplan根據(jù)圖3.2可知，在新建長青橋左幅的8個墩臺中，70號橋臺到72號橋墩位于地鐵10號線外側(cè)，其中72號橋墩距離地鐵10號線最近，水平投影距離為6.61m。從73號橋墩到77號橋臺基礎(chǔ)均采用騎跨式低樁承臺基礎(chǔ)上跨地鐵10號線，其中75號樁基礎(chǔ)最小凈距僅為3m。新橋下部結(jié)構(gòu)樁基、承臺距地鐵最近距離統(tǒng)計見表3.1。表3.1新建長青橋東側(cè)下部結(jié)構(gòu)施工計劃表Tab.3.1ConstructionplanofthenewlyconstructedlowerstructureofChangqingBridge序號項目樁基平面距地鐵距離承臺豎向距地鐵距離170號橋臺8.74m12.79m271號橋墩9.9m12.31m372號橋墩6.61m10.08m473號橋墩3.17m12.49m574號橋墩3.06m13.09m675號橋墩3.0m13.77m776號橋墩3.0m17.68m877號橋臺3.0m19.83m新建橋梁工程在既有隧道側(cè)方近距離施工時，由于土體卸載作用，隧道分別向上方和側(cè)向變形，變形過大將對近接工程安全構(gòu)成威脅。工程采用長螺旋鉆加長護筒進行樁基施工，通過明挖擴大基礎(chǔ)的施工方法，可以近距離平行甚至穿越地鐵隧道上部施工。就工程類別來講，本項目技術(shù)復(fù)雜，基礎(chǔ)施工無法規(guī)避對近鄰既有線產(chǎn)生附加內(nèi)力和變形。由此可見，根據(jù)既有線的保護要求，采取有效措施來控制結(jié)構(gòu)變形，對既有線列車的安全運營至關(guān)重要。此外沈陽地鐵10號線正處于建設(shè)期間，因此對隧道附加變形的限制更為嚴(yán)格，

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本文編號：2928381