【摘要】：隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,綜合管廊作為一種新興地下建筑形式越來越得到國家與社會(huì)的重視。當(dāng)今,不同形式綜合管廊早已開始紛紛破土動(dòng)工,由于其具有解決城市道路不斷“開膛破肚”造成的“黑色污染”的問題,消除城市“蜘蛛網(wǎng)”式管道鋪設(shè)的影響,營造良好的生態(tài)系統(tǒng)等特點(diǎn)正日益適合社會(huì)發(fā)展的需要,而頂管法就是其中一種良好的、避免大挖大填、適應(yīng)復(fù)雜地區(qū)的暗挖施工技術(shù)。目前國內(nèi)主要對(duì)圓形截面頂管施工的研究比較多,而矩形截面研究的比較少,只有中建六局包頭成功實(shí)施了矩形頂管綜合管廊,而且,矩形頂管較圓形截面更充分利用了20%的空間利用率,大大提高了管道路線的數(shù)量,所以本文通過研究吉林哈達(dá)灣地區(qū)下穿鐵路矩形綜合管廊來研究復(fù)雜地區(qū)的矩形頂管對(duì)鐵路相關(guān)土層變形的影響。本文采用經(jīng)驗(yàn)公式和有限元模擬兩種方法,通過對(duì)9.0m×4.4m和6.0m×5.0m兩種矩形截面在3m、6m、11m三種覆土厚度下,在不同性質(zhì)土層下對(duì)兩種管廊截面進(jìn)行對(duì)比分析,同時(shí)運(yùn)用有限元把兩種截面從土層沉降變形、成本經(jīng)濟(jì)性、空間利用率上進(jìn)行模擬比較,綜合選出11m覆土厚度下9.0m×4.4m截面管廊為最優(yōu)施工方案,然后再通過推進(jìn)時(shí)和推進(jìn)止兩種工況對(duì)下穿長圖兩條鐵軌路基以及長吉高鐵橋墩位置土層性質(zhì)的影響進(jìn)行分析,做出合理的土層和頂管糾偏控制措施,同時(shí)得出以下結(jié)論:(1)頂管施工中,三倍管徑內(nèi)的土層影響較大,三倍管徑外的土層影響較小,且不同覆土厚度下,覆土層厚度越大,沉降變形也越小。(2)矩形截面尺寸對(duì)土層影響很大,尺寸越大,沉降變形越大,同時(shí)截面長寬大小不僅對(duì)土層橫斷面、縱斷面土層變形影響很大,而且對(duì)土層橫向水平位移大小、位置影響也存在很大聯(lián)系。(3)形成卸載土拱的土層,有利于減小土層的沉降,起到加固土層的作用,但土拱的穩(wěn)定性也與上方鐵路荷載、土層性質(zhì)存在很大關(guān)聯(lián)。(4)頂管施工時(shí),一般情況下,頂管機(jī)前方土層隆起,后方下沉,但在實(shí)際施工時(shí),受火車荷載與卸載拱的雙重影響,鐵路路基也會(huì)相應(yīng)的反彈,這就需要在施工時(shí)保證頂管各方面參數(shù)的準(zhǔn)確性。(5)土層損失對(duì)土層水平位移影響不大,而其他頂管施工工藝?yán)缱{壓力、摩擦力、附加推力對(duì)土層水平位移起決定作用.(6)頂管推進(jìn)時(shí),火車荷載與推進(jìn)過程中力有一個(gè)相互抵消的作用,而推進(jìn)停止時(shí),只有火車荷載單獨(dú)作用,這就使得兩側(cè)土層隆起加劇.(7)頂管入口需要在0-3m范圍內(nèi)注漿,減小“背土效應(yīng)”的影響,出口需要采用紅外線描點(diǎn)法避免“扎頭”現(xiàn)象,而加大頂管機(jī)切削強(qiáng)度,防止“抬頭”現(xiàn)象。
【圖文】：

有交結(jié)構(gòu)。而相應(yīng)的頂管法和蓋挖法等。不同的斷面形式，埋深深度，盡相同。綜合管廊的建設(shè)，其施工技術(shù)也明顯領(lǐng)先于國內(nèi)，施工事例僅包頭[6]一家成功實(shí)現(xiàn)，開創(chuàng)了國內(nèi)矩形頂技術(shù)要求很高，尤其是在鐵路路基[7]中實(shí)施，縱向誤的變形控制，如何防止頂推過程中出現(xiàn)“扎頭”和“抬要控制的重點(diǎn)。盡管由中建六局成功實(shí)施了矩形綜地質(zhì)多為砂礫層和粉砂層（該地層有礫石、大孤石、，工程情況較為單一，不能在不同土層地區(qū)，運(yùn)用廣，故以吉林省吉林市哈達(dá)灣鐵路下穿綜合管廊頂環(huán)境下進(jìn)行不同土質(zhì)，不同尺寸截面，不同埋深下目位于哈達(dá)灣地下綜合管廊東西干線的東段，起點(diǎn)圖 1-1 綜合管廊

中在頂管機(jī)與原狀土層之間加設(shè)一個(gè) 0.5-1.0m 的混凝土后背墻，這是因?qū)与m經(jīng)過壓實(shí)但仍不能均勻承受千斤頂?shù)姆戳�，故混凝土后背墻主要起遞千斤頂反力的作用，但正常情況下，在混凝土土墻和千斤頂之間加設(shè)-300mm 的槽鋼，稱之為后背靠，這是因?yàn)榛炷镣翂ζ鋵?shí)直接承受幾個(gè)支撐，，故通過后背靠進(jìn)一步均勻分散千斤頂?shù)姆戳ψ饔茫徽砟咀饔帽ＷC遞作用，既保證了垂直在一條直線上受力，也較好的傳遞受力；架臺(tái)等穩(wěn)固主頂裝置的作用；導(dǎo)軌主要有兩個(gè)作用，一是給予頂推過程中一個(gè)向作用，二是保證頂鐵有一個(gè)很好地托架。 不同的頂管施工方式 泥水平衡頂管水平衡頂管[4]施工過程中，泥水倉中時(shí)刻保持著含有一定壓力的泥水，在圖 2-1 頂管施工
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU990.3;U215.7

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本文編號(hào)：2691775