莞惠城际铁路隧道及地下工程修建技术

第1章 莞惠城际铁路及隧道工程概况 1.1 莞惠城际铁路概况 1.1.1 主要技术标准 1.1.2 地形地貌 1.1.3 地层岩性及地质构造 1.1.4 工程地质 1.1.5 水文地质 1.2 隧道及地下工程概况 1.2.1 重点隧道 1.2.2 建筑限界及隧道内轮廓 1.2.3 隧道施工工法 1.3 莞惠城际铁路隧道工程特点及风险 1.4 隧道及地下工程总体设计 1.4.1 洞口设计 1.4.2 明挖法隧道设计 1.4.3 地下车站设计 1.4.4 矿山法隧道设计 1.4.5 盾构法隧道设计 1.4.6 防灾救援设计 1.4.7 防排水设计 1.4.8 工程设计接口 第2章 城际铁路隧道空气动力学效应研究 2.1 研究概述 2.1.1 研究意义 2.1.2 研究目的 2.1.3 研究主要内容 2.2 地下车站及隧道空气动力学计算模型 2.2.1 城际高速铁路隧道压力波的基本物理特征 2.2.2 数值计算方法的验证 2.3 200km／h及160km／h动车组产生的隧道内空气动力学特性 2.3.1 计算基本条件 2.3.2 屏蔽门不同位置工况下空气动力学效应分析 2.3.3 压缩波(微气压波)变化规律分析 2.3.4 计算得到的压缩波(微气压波)*大正、负压力比较分析 2.3.5 计算得到的速度场比较分析 2.3.6 将车站考虑成单一的隧道形式 2.3.7 小结 2.4 竖井对减缓隧道及列车内瞬变压力影响研究 2.4.1 竖井设置的可行性比较 2.4.2 计算基本条件 2.4.3 旅客舒适度标准 2.4.4 压缩波向列车内传播规律 2.4.5 竖井存在时隧道及列车内瞬变压力的变化规律 2.4.6 竖井位置对隧道内压力变化的影响 2.4.7 列车内瞬变压力的变化研究 2.4.8 小结 2.5 列车速度160km／h及200km／h会车时隧道*优断面研究 2.5.1 计算基本条件 2.5.2 列车速度160km／h时压缩波向列车内传播规律 2.5.3 列车速度160km／h时隧道及列车内瞬变压力的变化规律 2.5.4 列车速度200km／h时压缩波向列车内传播规律 2.5.5 列车速度200km／h时隧道及列车内瞬变压力的变化规律 2.5.6 小结 第3章 复杂工程环境浅埋大跨暗挖车站修建技术 3.1 浅埋大跨暗挖车站修建技术现状 3.1.1 研究意义及研究现状 3.1.2 类似工程概况 3.1.3 影响浅埋暗挖隧道工程地面沉降的主要因素 3.1.4 控制浅埋暗挖隧道工程地面沉降的主要方法 3.2 依托工程概况 3.2.1 工程简介 3.2.2 地形地貌及气象特征 3.2.3 地层岩性及地质构造 3.2.4 水文地质条件 3.2.5 土石可挖性分级 3.2.6 工程地质条件评价 3.2.7 岩土物理力学指标 3.3 工程设计及关键技术 3.3.1 工程特点及关键技术 3.3.2 设计方案 3.4 浅埋大跨暗挖车站施工过程力学分析 3.4.1 计算理论及方法 3.4.2 群洞数值模型 3.4.3 施工模拟步骤 3.4.4 围岩沉降分析 3.4.5 围岩应力分析 3.4.6 围岩塑性区分析 3.4.7 初期支护内力分析 3.4.8 二衬内力分析 3.4.9 暗挖车站套拱内力分析 3.4.10 小结 第4章 浅基岩地层明挖车站修建技术 4.1 依托工程概况 4.1.1 工程背景及地质情况 4.1.2 基坑支护方案选型原则 4.1.3 松山湖隧道嵌岩基坑支护方案及特点 4.2 围护结构嵌岩深度及岩台尺寸影响规律分析研究 4.2.1 围护桩嵌固深度及尺寸研究数值分析模型 4.2.2 非岩质部分基坑开挖桩身嵌岩深度分析研究 4.2.3 桩身嵌固深度对*底层支撑受力影响研究 4.2.4 桩身嵌固深度对基坑位移及弯矩影响研究 4.2.5 岩台宽度的影响研究 4.2.6 小结 4.3 嵌岩深基坑设计技术 4.3.1 嵌岩深基坑设计简化模型 4.3.2 上层非岩质部分排桩支护设计计算研究 4.3.3 下层嵌岩部分锚喷支护设计计算研究 4.3.4 基于简化设计模型的松山湖隧道嵌岩基坑设计 4.3.5 小结 4.4 嵌岩深基坑施工过程力学分析 4.4.1 地层本构模型 4.4.2 嵌岩深基坑数值模拟分析 4.4.3 小结 第5章 盾构法区间近接既有建筑物施工影响及控制技术 5.1 莞惠城际铁路盾构法隧道概况及主要施工风险 5.1.1 工程概况 5.1.2 施工的主要难点及原因分析 5.2 盾构穿越浅基础建筑物施工影响及控制技术 5.2.1 盾构穿越浅基础建筑物数值模拟研究 5.2.2 盾构下穿大量老龄浅基民居掘进技术研究 5.3 盾构穿越桩基础建筑物施工影响及控制技术 5.3.1 三维盾构隧道模型建立 5.3.2 建筑物沉降分析 5.3.3 建筑物倾斜分析 5.4 盾构穿越东江施工影响及控制技术 5.4.1 工程概况 5.4.2 工程重难点 5.4.3 主要技术措施 第6章 矿山法区间近接既有建筑物施工影响及控制技术 6.1 莞惠城际铁路矿山法隧道概况及主要施工风险 6.1.1 工程概况 6.1.2 施工的主要难点及原因分析 6.2 矿山法区间隧道下穿浅基础建筑物施工影响及控制技术 6.2.1 模型建立及工况设置 6.2.2 模型计算说明及结果分析 6.2.3 隧道施工对既有建筑物影响范围研究 6.3 矿山法区间隧道下穿桩基础建筑物施工影响及控制技术 6.3.1 模型建立及工况设置 6.3.2 模型计算说明及结果分析 6.3.3 隧道施工对既有建筑物影响范围研究 6.4 矿山法区间隧道下穿地表水体施工影响及控制技术 6.4.1 工程概况 6.4.2 矿山法隧道下穿黄沙河 6.4.3 隧道结构设计 6.4.4 下穿处理措施 6.4.5 结语 第7章 超长硬岩地层段盾构掘进技术 7.1 依托工程概况 7.1.1 工程概况 7.1.2 地质条件 7.2 盾构机选型 7.2.1 盾构选型 7.2.2 盾构机参数 7.3 盾构掘进技术 7.3.1 土压平衡盾构机原理 7.3.2 盾构掘进施工流程 7.3.3 掘进中关键点 7.3.4 掘进参数研究 7.3.5 数据分析 7.3.6 小结 7.4 刀具使用与管理技术 7.4.1 刀具工作原理 7.4.2 刀具维修 7.4.3 刀具的使用 7.4.4 刀具数据研究 7.4.5 刀具管理 7.4.6 小结 7.5 渣土改良技术 7.5.1 在盾构掘进中外加剂主要作用 7.5.2 渣土改良剂的类型 7.5.3 渣土改良剂的选择 7.5.4 经济评价 7.5.5 结论 7.6 盾构掘进风险及控制技术 7.6.1 控制地下水技术研究 7.6.2 刀盘和刀箱磨损严重 7.6.3 出现卡盾体情况 7.6.4 螺旋机磨损严重 7.6.5 后期螺旋机易卡死 第8章 浅埋富水砂层矿山法隧道掘进技术 8.1 依托工程概况 8.1.1 工程地质概况 8.1.2 水文地质概况 8.2 施工技术难点及总体方案 8.2.1 原设计情况及方案调整原因 8.2.2 过砂层段总体施工方案 8.2.3 施工难点分析 8.3 帷幕注浆设计与施工 8.3.1 帷幕注浆的设计 8.3.2 帷幕注浆的施工 8.3.3 注浆效果检验及评价标准研究 8.4 水平旋喷桩设计与施工 8.4.1 水平旋喷桩超前支护的设计 8.4.2 水平旋喷桩施工工艺参数控制 8.4.3 水平旋喷桩导向原理及施工原理 8.4.4 施工工艺流程及工序 8.4.5 水平高压旋喷注浆技术特点 8.4.6 水平旋喷桩效果 8.4.7 施工工艺流程控制 8.4.8 质量检查 8.4.9 经济效益浅析 8.5 水平旋喷桩与帷幕注浆复合超前支护技术 8.5.1 水平旋喷桩超前支护措施的数值模拟 8.5.2 水平旋喷桩施工 8.5.3 施工效果 8.5.4 注浆效果检查 参考文献