地铁盾构隧道毕设论文

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石家庄地铁一号线北宋站~谈固站区间隧道土层的物理力学参数

表1 土层的物理力学参数

计算原则:

(1)设计服务年限100年;

(2)工程结构的安全等级按一级考虑;

(3)取上覆土层厚度最大的横断面计算;

(4)满足施工阶段,正常运营阶段和特殊情况下强度计算要求;

(5)接缝变形在接缝防水措施所能适应的范围内;

(6)成型管片裂缝宽度不大于;

(7)隧道最小埋深处需满足抗浮要求;

采用规范:

(1)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);

(2)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001);

(3)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999);

(4)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001);

(5)《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB50308-1999);

(6)《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446-2008);

(7)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)。

方案确定

明挖法施工对城市地面交通和居民的正常生活有较大影响,易造成噪音、粉尘及废弃泥浆等的污染,且工期较长。由于本工程位处地区附近有很多居民居住,地面交通复杂,故不适合选择明挖法施工。

矿山法适用于硬、软岩层中各类地下工程,特别是对于中硬岩中。本工程要求工期较短,且地下水丰富,矿山法堵水较为繁琐且占用较长工期;隧道穿过地层为砂土和砾石层,矿山法对围岩的破坏较严重。因此不选用矿山法施工。

本工程设计隧道内径为,内径较大,顶管法适宜中小尺寸管道,管道顶进困难,考虑到场地以及经济效益的影响不选用顶管法施工。

区间工程地质条件较为复杂,地下水丰富,工程的工期要求较紧,附近也有大量居民走动,地面交通复杂。采用盾构法施工可以很好的发挥它的优点,充分满足工程的要求,最终确定本隧道区间采用盾构法进行施工。

衬砌选型

盾构隧道衬砌用管片按材料可分为钢筋混凝土管片和铸铁管片、钢管片,复合管片。

钢筋混凝土管片有一定的强度,加工制作比较容易,耐腐蚀,造价低,是最为常用的管片形式,但是较为笨重,在运输、安装施工过程中易损坏。

铸铁管片强度高,易铸成薄壁结构,管片质量轻,搬运安装方便,管片精度高,外形准确,防水性能好。但是管片金属消耗量大,机械加工量也大,价格昂贵。由于铸铁管片具有脆性破坏的特性,不宜用作承受冲击荷载的隧道衬砌结构。

钢管片的优点是重量轻,强度高。缺点是刚度小,耐修饰性差,需要进行机械加工已满足防水要求。成本昂贵,金属消耗大。

复合管片外壳采用钢板制成,在壳内设钢筋,浇注混凝土,组成一个复合结构,这样其重量比钢筋混凝土管片轻,刚度比钢管片大,金属消耗量比钢管片小,缺点是钢板耐腐蚀性差,加工复杂冗繁。

钢筋混凝土管片型式中,有箱型管片和平板型管片。箱型管片常用于大直径的隧道。在等量材料的条件下,与平板型管片相比,箱型管片能做到抗弯刚度大、管片之间便于连接等。因而,可有效地降低造价。当然,当管片的背板厚度较小、腔格偏大时,在盾构千斤项作用下混凝土将会发生剥落、压碎等情况。平板管片是目前最常用的管片型式,常用于中小直径的隧道,在相等厚度条件下,其抗弯刚度及强度均大于箱型管片。

本次隧道穿过地层主要是中粗砂和砾石,地下水丰富,施工期间以及使用阶段对防水的要求比较高,铸铁管片、钢管片满足防水要求,但是价格昂贵,不宜选取;复合管片耐腐蚀性差,不适宜在地下水丰富的地层使用;钢筋混凝土管片中,箱型管片由于背板厚度较小,在施工期间容易损坏,而相同厚度的平板管片抗弯刚度和强度均大于箱型管片。通过比较,本区间采用平板型钢筋混凝土管片。

管片初步设计

圆环的拼装形式有通缝、错缝两种。错缝拼装的优点在于能加强圆环接缝刚度,约束接缝变形,圆环近似地可按均质刚度考虑。但当管片制作精度不够好时,采用错缝拼装形式容易使管片在盾构推进过程中顶碎。通缝拼装的优点是管片拼装简单,施工速度快。由于此工程接缝刚度要求易满足,为使管片安装方便快捷,施工进度快,采用通缝拼装的形式。

根据盾构隧道覆土深度,周围环境,工程地质条件,综合北京地铁工程成熟的设计、施工经验,本工程盾构隧道衬砌的选择为:初步确定衬砌厚度为350mm,外径为Φ6200mm,环宽1200mm。参考北京盾构法隧道的衬砌施工的实践经验,此隧道采用单层衬砌,衬砌采用预制平板型钢筋混凝土管片。混凝土强度为C55。隧道衬砌由六块预制钢筋混凝土管片拼装而成,成环形式为小封顶纵向全插入式。每环管片由一块封顶块,两块邻接块,两块标准块,一块封底块组成。接缝分别设置在内力较小的8°、73°、138°处。

土层情况

根据工程地质剖面图,可得工况的土层地质的分布情况,见图1工况隧道断面土层分布图。

图1隧道计算断面土层分布图

荷载计算及组合

图 2隧道计算断面荷载计算分布图

区间隧道外径为Φ6200mm ,内径为Φ5500mm 。衬砌采用预制钢筋混凝土管片。混凝土强度为C55。荷载计算取b=1m 的单位宽度进行计算,同时根据管片所处地层的特征及地基土的物理力学性质,在计算水土压力时用水土分算的方法。

(一)基本使用阶段的荷载计算 (1)衬砌自重:

δγ=h g (1) 式中 g —衬砌自重,kPa ;

γh —钢筋混凝土容重,取为25kN/m 3 δ—管片厚度,m 。

将已知数值带入上式计算可得:g =?=m 3。

(2)衬砌拱顶竖向地层压力:

(2)

式中 P v1 —衬砌拱顶竖向地层压力,kPa ;

γi —衬砌顶部以上各个土层的容重,在地下水位以下的土层容重取其浮重度,kN/m 3

h i —衬砌顶部以上各个土层的厚度,m 。 1V P =?????()?

=

(3)拱背土压:

H v22/R Q P = (3) 式中 P v2—衬砌拱背竖向地层压力,kPa ;

Q —拱背均布荷载,kN/m ;

Q γπ-=2

H

)4/1(2R (4) γ—衬砌拱背覆土的加权平均容重,kN/m 3;

R H —衬砌圆环计算半径,m 。

将已知数值带入式3及式4计算可得:

γ=09.11925.2/)2.15.10725.15.11(=?+?kN/m 3 2v P =4)??。

(4)地面超载:由于本隧道埋深不是很深,故须考虑到地面超载的影响,取地面超载为20kPa ,并将它叠加到竖向土压上去,故总的竖向土压力为。

(5)侧向水平均匀土压力:

1h P =1v P tan 2(45°-2/?)-2c tan(45°-2/?) (5) 式中 P h1—侧向水平均匀土压力,kPa ;

φ—衬砌环直径高度内各土层内摩擦角加权平均值,(o ); c '—衬砌环直径高度内各土层内聚力加权平均值,kPa ;

其中,?=

)925.02.3725.1/(925.0402.330725.140++?+?+?)(= c '=0kPa 将已知数值带入上式计算可得:

14.490)2/53.3445(tan 69.1772h1=--?=οοP kPa 。

(6)侧向三角形水平土压力:

)2/45(tan 2020H h2?-γ=R P (6) 式中 P h2—侧向三角形水平土压力,kPa ;

R H —衬砌圆环计算半径,m ;

γ0—衬砌环直径高度内各土层重度的加权平均值,kN/m 3; 0γ95.10925.02.3725.1/)5.11925.05.102.35.11725.1(=++?+?+?=)(kN/m 3 将已知数值带入式计算可得:

=h2P 276.095.10925.22???=。

(7)衬砌拱底反力:

w H 2v 1v R )2/(γπ-π++=R g P P P (7) 式中 P R —衬砌拱底反力,kPa ;

P v1—衬砌拱顶竖向地层压力,kPa ; P v2—衬砌拱背部荷载,kPa ;

g —衬砌自重,kPa ;

γw —水的容重,取为10kN/m 3。 将已知数值带入式计算可得:

22.16610925.214.35.075.814.3974.669.177R =

???-?++=P kP (8)地层侧向弹性抗力

衬砌结构由于外荷作用,在水平方向产生向外的横向变形的同时,衬砌外围土体也相应会对衬砌结构产生一抵抗压力,以阻止衬砌结构进一步变形。目前,在设计实用计算中应用较为普遍的是温克尔局部变形理论,土层抗力分布在水平直径上下各45°范围内,在水平直径处: )cos 21(k α-?=y k P (8) 式中 k —地层基床系数(kN/m 3),取k =20000kN/m 3 y —衬砌在水平直径方向最终变形值(m )

圆环水平直径处受荷后最终半径变形值为:

(9)

式中 η—圆环刚度有效系数,η=~,取5.0=η。

EJ —衬砌截面抗弯刚度, 其中 E=?

J )(32

44d D -=

π

)5.52.6(32

44-=

π

=4m

则 )

925.220000045.023.551055.35.0(24925.2)04.17171.1714.4969.1772(4

74

??+??????+--?=πy =610-? 在90o 位置处P k 的值为:

P k =ky (1-cos α)=??(1-cos90o)= 由于土体侧向抗力在90o 的位置处为最值,对衬砌内力影响很小,不考虑其对衬砌变形的影响。

(二)考虑特殊荷载作用

采用《地下建筑结构》和《隧道工程》中的计算工法,对基本使用阶段和特殊荷载阶段两种情况下可能出现的最不利荷载进行组合。取左半衬砌圆环进行分析,将其均分为11个部分,各部分方位角分别为0o、15o、、45o、、75o、90o、、135o、、180o,其中0o表示衬砌圆环垂直直径处,为0o处向左量取处。

计算中弯矩用M(i)表示,轴力用N(i)表示,终值由结构在各种荷载作用下得到的内力经过叠加得到。各断面内力系数表如下表1。

表1 断面内力系数表

荷载截面

位置

截面内力

M(kN·m)N(kN)

自重0~π

上部

荷载

0~π/2

π/2~π

底部反力0~π/2π/2~π

水压0~π

均布

测压

0~π

测压

0~π

根据表1中内力计算公式,并运用Excel表格进行汇总计算,计算结果见表2:

表2 管片内力计算一览表

截面

内力自重上层荷重水压均布侧压△侧压底部反力拱背荷重

0°M()N(kN)

15°M N

°M

N

14

45°M

N

°M N

75°M

N

90°M

N 0 0 0

°M N

135°M

N

°M N

180°M N

本设计需考虑特殊荷载,包括人防、地震荷载等。在设计中竖向特殊荷载取基本荷载的1000。计算结果见表3。

表3 管片基本使用阶段及特载引起内力一览表

截面位置基本使用阶段特殊荷载阶段

M(kN·m)N(kN)M(kN·m)N(kN)0°

15°

°

45°

°

75°

90°

°

135°

°

180°

由于本工程所采用的管片设计宽度为b=,而荷载计算是按管片宽度b=1m计算所得,所以最终荷载应在b=1m计算基础上乘以的系数。将内力组合汇总如下表4:

表4 管片内力组合一览表

截面位置内力组合管片内力组合

M(kN·m)N(kN)M(kN·m)N(kN)0°

15°

°

45°

°

75°

90°

°

135°

°

180°

根据计算所得的内力(见表4)绘出衬砌的内力组合图,见图3。

由内力组合值可知,弯矩在拱底处

θ=180°取得正的最大值(管片内侧受拉,

图3 衬砌内力组合图

M=m

kN?);轴力在θ=90°kN?),在θ=90°的时候取得负的最大值(管片外侧受拉,M= m

时取得最大值N=。

毕业设计论文(城市地下工程方向):地铁站区间隧道设计与施工

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【毕业论文选题】2018年铁路毕业论文题目174个

2018年铁路毕业论文题目174个 铁路专业主要包括高铁乘务、地铁运行、票务安检、铁路运输等方向,随着我国铁路产业的发展,铁路技术与服务不断提升,现已走出国门,在世界铁路上已占有一席之地,为了方便论文写作,本站整理了部分铁路毕业论文题目供参考。 1、铁路客运高峰期常态化运输组织方法分析 2、铁路站场设计对运输影响的探讨 3、钢铁企业铁路运输效率的分析与对策 4、铁路运输安全管理探讨 5、针对铁路煤炭高效运输的策略探讨 6、铁路运输安全监管体制探究实践 7、论我国铁路运输成本优化的改革思路 8、铁路运输调度安全管理探讨 9、现代铁路货物运输在物流发展中的策略研究 10、铁路调度运输组织效率探讨及对策 11、铁路货物运输产品形式及其组织形态研究 12、关于市场导向型铁路运输组织方式的思考 13、城市轨道交通乘务派班管理系统设计与实现 14、铁路物流运输组织管理创新的研究 15、铁路旅客运输需求分析与对策研究 16、企业铁路智能运输调度平台的关键流程 17、试论铁路运输调度系统升级改造 18、从95306网站看铁路运输向现代物流的转型 19、论我国铁路运输制度现象及改革 20、铁路列车乘务人员用餐及工作条件问题研究 1

21、关于铁路旅客运输晚点赔偿的问题研究 22、铁路运输领域内物联网的应用探析 23、铁路旅客安检系统现状及发展研究 24、基于铁路运输节能技术应用 25、铁路危险货物运输发展策略的思考 26、地铁列车运行自动控制系统设计 27、铁路煤炭运输存在的问题及对策探讨 28、铁路运输调度管理系统应用研究 29、铁路行包运输运能分配方案研究 30、铁路运输散堆装货物特性及分类 31、地铁列车追踪运行的节能控制与分析 32、城轨交通乘务任务配对的集合分割模型及算法 33、铁路运输效益管理现状研究 34、地铁运行过程中车门控制的安全性研究 35、地铁环境控制系统的运行管理 36、地铁供电系统日常运行要点 37、铁路客运乘务制度改革的实践与思考 38、地铁车辆正线运行客室噪声 39、关于对动车组乘务服务员收入分配规范化管理的思考 40、旅客列车乘务巡检系统的设计与实现 41、扶梯的运行方式对地铁乘客疏散的影响 42、高铁动车组乘务人员素养提升的路径探析 43、地铁车辆运行工况对轴箱轴承寿命的影响 44、地铁列车安全运行的远程诊断技术 45、地铁运行下环境隔振措施研究 46、全自动运行系统地铁车辆技术 2

隧道毕业设计 摘要(中英文)、文献综述、参考文献及致谢

XX隧道施工组织设计 摘要 施工组织设计的编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则,确定施工方案,把安全措施落实到位,确保万无一失的前提下组织施工。 本文综合分析施工进度的多方面控制因素,充分协调组织好本标段工程施工力量配置,客观地预计各工序作业时间,采用成熟、先进的控制及优化方法,明确满足要求的施工进度计划及保证计划的人员、设备、物资的配置。根据招标文件对本隧道的工期要求,编制科学合理、周密的施工方案,采用信息化技术,合理安排工程进度,搞好工序衔接,实施进度监控,确保实现工期目标,满足业主要求。 关键词:客运专线、XX隧道、施工、组织

XX Tunnel construction organization and design summary The construction organization design of compiling always according to the technical measures strength; ensure reliable, safe principle, determine the construction plan and safety measures implementation, to ensure continued operation under the premise of organization construction. This article comprehensively analyzed the construction progress of various control factors, fully coordinated organization good this section of engineering construction power allocation, objectively expected various processes homework time, adopting mature, advanced control and optimization method, clear meet the requirements of the construction schedule and ensure planning personnel, equipment, material configuration. According to this tunnel project bidding documents demands, formulate scientific and reasonable, careful construction plan, the information technology, reasonable arrangement project schedule, improving process cohesion, implementing progress monitoring, ensure realization period goal, satisfy customers requirements. Keywords: special passenger line, in tunnel, construction, shipment.welcome organization

隧道及地下工程“设计”类毕业设计指导书2

隧道及地下工程“设计”类毕业设计指导书 1 设计原则及有关技术指标 1.1主要构件设计使用年限为100年。根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求,采取有效措施,保证结构强度、刚度,满足结构耐久性要求。 1.2 根据工程地质和水文地质条件,结合周围地面建筑物、地下构筑物状况,通过对技术、经济、环保及使用功能的综合比较,合理选择结构形式。 1.3结构设计应满足施工、运营、环境保护、防灾等要求。 1.4 结构的净空尺寸除应满足建筑限界要求外,尚应考虑施工误差、测量误差、结构变形和沉陷等因素。 1.5 断面形状和衬砌形式应根据工程地质及水文地质、埋深、施工方法等条件,从地层稳定、结构受力合理和环境保护等方面综合确定。 1.6隧道结构按结构“破损阶段”法,以材料极限强度进行设计。 1.7 施工引起的地层沉降应控制在环境条件允许的范围内。 1.8 隧道建设应尽量考虑减少施工中和建成后对环境造成的不利影响。 1.9设计中除参照本指导书外,尚应符合《铁路隧道设计规范》或《地铁设计规范》等相关国家现行的有关强制性标准的规定。 1.10隧道主体工程等级为一级、防水等级为二级,耐火等级为一级。 1.11隧道结构的抗震等级按二级考虑,按抗震烈度8度设防。 1.12 结构设计在满足强度、刚度和稳定性的基础上,应根据地下水水位和地下水腐蚀性等情况,满足防水和防腐蚀设计的要求。当结构处于有腐蚀性地下水时应采取抗侵蚀措施,混凝土抗侵蚀系数不低于0.8。 1.13 在永久荷载基本荷载组合作用下,应按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响进行结构构件裂缝验算。二类环境混凝土构件的裂缝宽度(迎土面)应不大于0.2mm,一类环境(非迎土面及内部混凝土构件)混凝土构件的裂缝宽度均应不大于0.3mm。当计及地震、人防或其它偶然荷载作用时,可不验算结构的裂缝宽度。 1.14 混凝土和钢筋混凝土结构中用混凝土的极限强度应按表1-1采用。区间隧道衬砌采用钢筋混凝土时其混凝土强度不应低于C30。 表1-1 混凝土的极限强度(MPa)

地铁隧道盾构法施工

地铁隧道盾构法施工 导语:盾构法施工是一种机械化和自动化程度较高的隧道掘进施工方法,从20世纪60年代开始,西方发达国家大量将这种技术应用于城市地铁和大型城市排水隧道施工。我国近年来也开始在城市地铁隧道、越江越海隧道、取排水隧道施工中采用此项技术,以替代原来落后的开槽明挖或浅埋暗挖等劳动密集型施工方法。 关键词:地铁盾构施工盾构施工技术盾构施工测量点击进入VIP充值通道 地铁盾构机分类及组成 地铁盾构机根据其适用的土质及工作方式的不同主要分为压缩空气式、泥浆式,土压平衡式等不同类型。盾构机主要由开挖系统、推进系统排土系统管片拼装系统、油压、电气、控制系统、资态控制装置、导向系统、壁后注浆装置、后方台车、集中润滑装置、超前钻机及预注浆、铰接装置、通风装置、土碴改良装置及其他一些重要装置如盾壳、稳定翼、人闸等组成。海瑞克公司在广州地铁使用的典型土压平衡式盾构机为主机结构(盾体及刀盘结构)断面形状:圆形、用钢板成型制成,材料为:S335J2G3。主要由已下部分构成:刀盘、主轴承、前体、中体、推进油缸、

铰接油缸、盾尾、管片安装机。主机外形尺寸:7565mm(L)X6250(前体)X6240(中体)X6230(盾尾)。 ①压缩空气式盾构 1886 年Greatbhad 首次在盾构掘进隧道中引了这种工法,该工法利用压缩空气使整个盾构都防止地下水的侵入, 它可在游离水体下或地下水位下运作。其工作原理是利用用压缩空气来平衡水压和土压。传统的压缩空气式盾构要求在隧道工作面和止水隧道之间封闭一个相对较大的工作腔,大部分工人经常处于压缩空气下, 这会对掘进隧道和衬砌造成干扰,为了解决这些问题,又出现了用无压工作腔及全断面开挖的压缩空气式盾构和带有无压工作腔及部分断面开挖的压缩空气式盾构等。 ②土压平衡式盾构 20 世纪70 年代日本就开发土压平衡式盾构,不用辅助的支撑介质,切割轮开挖出的材料可作为支撑介质。该法用旋转的刀盘开挖地层,挖下的渣料通过切割轮的开口被压入开挖腔,然后在开挖腔内与塑性土浆混合。推力由压力舱壁传递到土浆上。当开挖腔内的土浆不再被当地的土和水压固化时就达到平衡。如果土浆的支撑压增大超过了平衡,开挖腔的土浆和在工作面的地层将进一步固化。与泥浆式盾构相比优点在于:无分离设备在淤泥或粘土地层中使用,覆盖层浅时无贯穿浆化的支撑泥浆泄露的危险。 ③泥浆式盾构 1912 年,Grauel 首次建造了泥浆式盾构。该法可以适用于各种松

隧道专业毕业设计外文翻译 精品

我国隧道盾构掘进机技术的发展现状 1. 我国盾构隧道掘进技术的发展历史 盾构掘进机是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进机集机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电隧道工程。我国的盾构掘进机制造和应用始于1963年,上海隧道工程公司结合上海软土地层对盾构掘进机、预制钢混凝土衬砌、隧道掘进施工参数、隧道接缝防水进行了系统的试验研究。研制了1台直径4.2m的手掘式盾构进行浅埋和深埋隧道掘进试验,隧道掘进长度68m。 1965年,由上海隧道工程设计院设计、江南造船厂制造的2台直径5.8m的网格挤压型盾构掘进机,掘进了2条地铁区间隧道,掘进总长度1200m。 1966年,上海打浦路越江公路隧道工程主隧道采用由上海隧道工程设计院设计、江南造船厂制造的我国第一台直径10.2m超大型网格挤压盾构掘进机施工,辅以气压稳定开挖面,在黄浦江底顺利掘进隧道,掘进总长度1322m。 70年代,采用1台直径3.6m和2台直径4.3m的网格挤压型盾构,在上海金山石化总厂建设1条污水排放隧道和2条引水隧道,掘进了3926m海底隧道,并首创了垂直顶升法建筑取排水口的新技术。 1980年,上海市进行了地铁1号线试验段施工,研制了一台直径6.41m的刀盘式盾构掘进机,后改为网格挤压型盾构掘进机,在淤泥质粘土地层中掘进隧道1230m。 1985年,上海延安东路越江隧道工程1476m圆形主隧道采用上海隧道股份设计、江南造船厂制造的直径11.3m网格型水力机械出土盾构掘进机。 1987年上海隧道股份研制成功了我国第一台φ4.35m加泥式土压平衡盾构掘进机,用于市南站过江电缆隧道工程,穿越黄浦江底粉砂层,掘进长度583m,技术成果达到80年代国际先进水平,并获得1990年国家科技进步一等奖。 1990年,上海地铁1号线工程全线开工,18km区间隧道采用7台由法国FCB 公司、上海隧道股份、上海隧道工程设计院、沪东造船厂联合制造的φ6.34m土压平衡盾构掘进机。每台盾构月掘进200m以上,地表沉降控制达+1~-3cm。1996年,上海地铁2号线再次使用原7台土压盾构,并又从法国FMT公司引进2台土压平衡盾构,掘进24km区间隧道。上海地铁2号线的10号盾构为上海隧道公司自行设计制造。 90年代,上海隧道工程股份有限公司自行设计制造了6台φ3.8~6.34m土压平衡盾构,用于地铁隧道、取排水隧道、电缆隧道等,掘进总长度约10km。在90年代中,直径1.5~3.0m的顶管工程也采用了小刀盘和大刀盘的土压平衡顶管机,在上海地区使用了10余台,掘进管道约20km。1998年,上海黄浦江观光隧道工程购买国外二手φ7.65m铰接式土压平衡盾构,经修复后掘进机性能良好,顺利掘进隧道644m。 1996年,上海延安东路隧道南线工程1300m圆形主隧道采用从日本引进的φ11.22m泥水加压平衡盾构掘进机施工。 1998年,上海隧道股份成功研制国内第1台φ2.2m泥水加压平衡顶管机,用于

地铁车站施工组织设计毕业论文

地铁车站施工组织设计毕业论文 第一章概述 1.1 基本原则 (1)地铁车站是人流比较集中的公共交通建筑,在设计中首先要满足其使用功能要求,地铁车站的站位应该为乘客提供最大可能的方便,使多数乘客步行的距离最短。车站布局还需考虑与其他公共交通有方便的换乘条件,将旅游景点、游乐中心、住宅密集区、办公密集区等与车站相通,为乘客提供无太阳晒、无雨淋的乘车条件,使车站建筑具有合理的、完善的、流畅的使用功能。 (2)车站布设应与旧城改造和新区土地的开发相结合,车站分布应方便施工,减少拆迁,降低造价,并注重城市轨道交通建设与周边经济发展的互动效应,为可持续发展创造条件。 (3)地铁车站是建于地下的公共交通建筑除了结构应有的安全可靠性外车站建筑的设计中也应考虑所有的安全因素如楼梯和自动梯数量、位置及宽度的考虑必须满足在灾害情况下的紧急疏散要求,有足够明亮的照明设施,以降低人在地下的恐惧心理,有清晰详尽的导向标志,安全出口通道有完善的消防设施及有足够的新风和排风排烟设施。 1.2 工程概况 1.2.1 工程围与规模 a.车站规模 高家园站设计起点里程为K40+632.000,设计终点里程为K40+811.000,车站总长度179米,总建筑面积4089.700㎡(不含集散厅),其中盾构扩挖段设计起点里程为

K40+641.000,设计终点里程为K40+811.000,总长度170米,建筑面积3026.000㎡。车站中心里程K40+715.000,底板埋深24.568m,标高10.432m,车站底板坡度2‰,轨面绝对高程12.472m,车站覆土约14.8m,结构宽度为17.800m,高度9.410m,净空高度7.91m。 b.结构形式 高家园站采用站台、站厅分离布置型式,扩挖站台层为地下单层侧式站台,布置于万红西街道路下方,拱顶及侧墙结构厚度700mm,底板厚度800mm,中墙厚度500mm,利用车站南端设置的1号风道和1号、2号施工通道进行施工。集散厅及设备用房外挂,为地下三层钢筋混凝土矩形框架结构。 1.2.2工程环境 a.周围建筑物 高家园站位于万红西街与芳园西路交口北侧,线路沿万红西街方向布置,南侧为芳园西路,东侧紧邻南北向的酒仙桥路,车流量大、公交线路多。万红西街东、西两侧邻近五层、六层砖混住宅的大山子南里及西里住宅小区,局部临街建筑为单层商业建筑。盾构扩挖段位于万红西街下方,西侧穿越地面平房区,沿线地面重要建筑物。 b.地下管线 高家园车站上方主要地下管线有: 1、与线路平行的管线:Φ1050、Φ800雨水管线两条,埋深约4m;Φ400、Φ1050污水管线两条,埋深约5.5m;Φ600上水管线一条;电力管线5条;通讯管线10条; 2、与线路斜交的管线:在一号风道上方有一条1600 1650热力方涵沿南北方向斜穿过风道,埋深约2.2m。 1.2.3 工程地质及水文地质

地铁盾构隧道施工技术现状

地铁盾构隧道施工技术现状 发表时间:2019-04-26T15:54:01.173Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第36期作者:张磊翟宝伶[导读] 利用盾构法进行地铁工程建设有利于进行隧道挖掘,而隧道挖掘工作是地铁工程建设中最重要的内容。天津国际工程建设监理公司天津市 300191 摘要:随着我国私家车数量的不断增多,交通拥堵已成为城市发展难题之一,空气质量也受之影响,在一定程度上阻碍了社会的发展。在低碳环保,科学发展观的践行之下,必须行,绿色出行为前提下,乘坐公共交通地铁的出行为交通拥堵疏解了巨大的压力。截止目前,我国的很多城市都已经有了正式的轨道交通,并且各种线路在逐渐的发展和扩大,地铁轨道的运行在我国有了很大的突破和进步,取得了很大的成绩,对于社会的发展具有很强的推动作用。地铁轨道的优点较多,例如地下轨道交通快捷,节约资源,对环境破坏较小,以及可以抵抗自然风雪的伤害,安全舒适。当然地铁的运行离不开地下隧道,盾构法作为地铁工程建设的常用方法,在地铁工程建设中发挥了至关重要的作用。利用盾构法进行地铁工程建设有利于进行隧道挖掘,而隧道挖掘工作是地铁工程建设中最重要的内容。 关键词:地铁;盾构;隧道;施工技术 1盾构的分类 盾构机按其适用的地质情况不同主要分为泥水式盾构机、土压平衡式盾构机等类型。下面简单介绍通用的两种:泥水盾构机是在盾构机前面设置挡板,与刀盘泥浆槽之间形成稳定的开挖面,泥土进入泥浆仓内,形成一个不透水的薄膜在掌子面以此为张力来保持水压力,与开挖面的土压和水压之和保持平衡。挖出的土泥以泥浆的方式运输到地面,然后泥浆和水通过处理设备将泥土分离出来,分离出来的泥水经过处理后再循环利用到开挖中。 土压平衡盾构机是当盾构机向前推时,通过前面刀盘旋转切削土体切下来的土被运到土仓。当土仓被削下来的土填满时,被动土压力与开挖面上的土压和水压力之和保持平衡,因此实现掌子面平衡。 2盾构法施工的原理 盾构法开挖隧道本质上就是在盾构机开挖的过程中同步进行管片的拼装和盾尾注入浆体。根据开挖面所处的土层条件等状况,选择相应的盾构机机型。现在常见的形式包括密闭式、敞开式、土压式、泥水式等类型的盾构机。盾构机开挖隧道的施工过程:1.在隧道两端各建造一个盾构工作井:2.在两端的工作井处分别安装盾构设备;3.当盾构区间较长时宜进行设置中间维修井并在起始工作井处由千斤顶来提供推力使盾构机从开孔位置顶出;4.盾构机进行掘进时是根据设计位置来开挖并在开挖过程中管片安装和土体的排出同步进行;5.对盾尾的注浆必须及时用以固定衬砌管片的位置和减小土体的变形。盾构机在开挖的整体流程下存在的重要技术分为四块:1刀盘切入土层过程2开挖土层过程3盾构时管片衬砌的安装过程和最后的盾尾同步注浆过程。 (a)切入土层:盾构顶推力的大小是由本身存在的千斤顶来进行支持,当盾构的切口环进入到土体所顶进的长度和千斤顶所顶进的距离相对等。 (b)土体开挖:相对应地区的地质特性和机械的类型不同所进行的开挖方式也会有着千差万别。具体开挖方式有:网格式机械切削式敞开式和挤压式等开挖方式。 (c)衬砌拼装:在地质情况或承载力较小时一般会使用衬砌管片预制拼接来施工,同时根据设计要求存在其他的衬砌施工方法例如现浇式和复合式。 (d)盾尾同步注浆:在实际盾构开挖过程中盾构机开挖出的洞口大小比要拼接管片外径还要大一些,所以在盾构继续开挖时前期拼装好的管片会受到周围围岩作用并在盾尾通过后形成盾尾空隙。这种空隙在盾构施工中是一种十分严重的问题,如果没有对空隙及时的进行填充就会严重影响到管片的整体安全性。 3盾构隧道工程施工工艺 3.1盾构机进出洞时作业控制 地铁工程施工人员在进行盾构机的进出洞操作时,必须对作业、操作进行严格控制。利用盾构机挖掘隧道,必然会涉及到盾构机的进出洞,而这一过程的作业控制直接关系到盾构法的施工质量。如果盾构机进出洞操作出现问题,则整个地铁工程建设都有可能失败。为此,施工人员必须充分重视盾构机的进出洞作业控制。通常情况下,盾构机首先进行进洞作业,而后再进行出洞作业。在盾构机进行进洞作业之前,施工人员必须明确地铁隧道的作业路线,避免出现较大的轴线误差。同时,施工人员还应仔细勘察施工路线周围的环境,根据实际情况进行具体的操作。如果存在威胁盾构机施工作业的潜在因素,则必须在作业前制定好预防措施以及应急措施,避免在施工过程中出现重大事故,干扰盾构机的顺利施工。在进行盾构机的出洞作业前,施工人员需彻底审查各项工作,避免存在漏洞影响出洞作业。 3.2盾构机挖掘施工时作业控制 盾构机的挖掘作业是地铁施工盾构法的主要工作,此项作业在地铁工程建设的盾构施工中具有十分重要的作用。在盾构机进行挖掘施工的过程中,应尽量避免挖掘施工对周边土层产生较大影响,以保证开挖土层的稳定性。要减少盾构机挖掘施工对周边土层稳定性产生的影响,施工人员必须在挖掘作业前科学合理地调整盾构机的参数。同时,在挖掘施工过程中,使用人员应注意盾构机的姿态,避免盾构机因姿态问题影响挖掘工作的顺利进行。盾构机的姿态不仅会影响挖掘工作的进行,还会影响管片作业的拼装质量。为此,在盾构机的挖掘施工过程中必须严格控制其姿态。盾构机的姿态控制与注浆方式、盾构坡度等各项参数具有十分密切的关系,只有在控制好各项参数的前提下才能真正实现对盾构机姿态的有效控制。盾构机各项参数量的控制需要建立在可靠的测量工作之上,在进行可靠性的测量之后,才能实现对盾构机各项参数量的精准控制。此外,要将土体压力控制在可控范围内,还需严格调控盾构机的前进速度和排土容量。 3.3推进操作和纠偏 盾构在实施的时候,首先需要对围岩的范围进行观察,以此确保实施的安全性,实时对千斤顶的行程和推力进行观察,沿既定路线方向准确掘进。因此,有必要正确推进盾构的运行,随时纠正偏差。盾构掘进过程中,为了保证盾构掘进功能在计划路线上的正确性,防止偏移、偏转和俯仰,应适当调整千斤顶行程和推力,破坏不方便掘进面的稳定性。一般采用开挖后立即推进。或者一边挖一边推。因此,任何时候都要正确操作屏蔽体,任何时候都要进行纠偏的路线。

地铁毕业设计.doc

设计思路及提纲: 第一章概述 1.1 设计依据、设计内容 1.1.1 设计依据 1. 规范标准 ⑴《地下铁道设计规范》GB50157-92 ⑵《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999 ⑶《建筑结构荷载规范》GB5009-2001 ⑷《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 ⑸《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002 ⑹《锚杆喷射混凝土支护技术与施工规程》GB50086-2001 ⑺《钢管混凝土结构设计与施工》CECS28-90 ⑻《地下工程防水技术规范》GBT108-87 ⑼《建筑设计防火规范》GBJ16-87 ⑽…….. 2. 教材 ⑴朱合华主编.《地下建筑结构》.中国建筑工业出版社,2005 ⑵钟桂彤主编.《铁路隧道》.中国铁道出版社,2000 ⑶张庆贺,庄荣.《地铁与轻轨》.人民交通出版社,2003 ⑷施仲衡,张弥主编.《地下铁道设计与施工》陕西科学出版社,1997 ⑸同济大学,西安建筑科技大学,东南大学,重庆建筑大学编.《房屋建筑学》.第三版.中国建筑工业出版社,1997 ⑹…….. 1.1.2 设计内容 例如: 1. 车站总平面布置图(包括站位选择,出入口设置,通风亭布置);

2. 车站结构形式的选择; 3. 车站纵断面设计; 4. 换乘方式设计; 5. 主体结构各工况内力组合计算; 6. 截面验算与结构配筋设计; 7. 施工方案设计; 1.2 站址环境(以宣武门车站为例) 宣武门站是北京地铁四号线的甲级站,在宣武门站,四号线与二号线换乘。北京地铁四号线是北京市交通网络中一条贯穿市区南北的轨道交通主干线,预计在2009年9月开通。 1.2.1 车站站位 车站位于宣武门内、外大街与宣武门东、西大街交叉路口下,呈南北向布置,与既有线(二号线)十字交叉,从既有站下面穿过,站位下有规划的铁路直径线与之十字交叉。本段线路位于永定河冲积扇,地形起伏不大,地面标高44.25~44.88米。 1.2.2 车站范围内建筑物 车站站址范围内城市道路已基本完成,地势平坦。东站东北侧位是天主教爱国会,宣内日杂仓库等;车站西北侧现为临建商业用房,将来规划位大型绿化广场,主要为配合国际新闻中心修建;车站东南侧(宣武门外大街)是繁华的商务、商业、办公区,并有大量的住宅,目前建成的有越秀大饭店、宣武门饭店、崇光百货、庄胜广场等;车站西南侧有大片绿地,绿地南侧有中国图片社,远期规划为国际新闻中心。 1.2.3 地面交通状况 宣武门内外、东西大街是北京市重要的南北交通干道,路面较宽,交通繁忙。宣武门外大街,红线宽度70m,宣武门内大街,红线宽度90m,宣武门东西大街规划宽度为90m,大街两侧,人流密集,客流量大。

高速铁路隧道毕业设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

隧道毕业设计开题报告

题目:吴家庄隧道结构设计与施工方案设计 一、隧道工程概论 交通是国家基础建设重要的设施,在国民经济发展中占有十分重要的地位。世界各国经济发展经验表明,快速的交通网是经济发展必不可少的条件。 改革开放以后,国民经济蓬勃发展,运输量大幅度增长,原有的铁路和公路通行能力不足的矛盾日益突出,迫切需要提高公路等级和技术标准,高速公路将成为中国公路建设的主流。过去公路在云、贵、川等山区,由于受到当时的经济实力和技术水平,通行时多采用盘山、绕行,如位于川藏线上“怒江72拐”,很少采用隧道方案。但高速公路对线型和坡度有特殊要求,盘山和绕行的方案已经不能适应快速、舒适、安全等要求了。 因此,公路越岭必然要求越来越多的采用隧道方案,这既能克服地形和高程障碍,改善线路,提高车速,缩短里程,节约燃料,节省时间,减少对植被的破坏,保护生态环境;又可有效防止落石、塌方、雪崩和崩塌等自然条件,提高了行车的安全性、可靠性和舒适度,同时又能和当地环境相协调级保全自然景观。 隧道技术的发展表明:今后隧道技术的研究方向为非爆破的机械化施工、合理规划与环境保护、设计可靠合理、使用安全的方面。我国是发展中国家,经济和技术力量基础还不太强,在隧道技术开发研究时,应在引进同时,立足于国家技术力量,提高我国的隧道技术水平。 二、隧道工程特点及技术难题 隧道工程施工过程通常包括:在地层中挖出土石,形成符合设计轮廓尺寸的坑道;进行必要的初期设计和砌筑最后的永久衬砌,以控制坑道围岩变形,保证隧道长期地安全使用。在进行隧道施工时,必须充分考虑隧道工程的特点,才能在保证隧道安全的条件下开速、优质、低价地建成隧道建筑物。隧道工程的特点,可简要归纳如下: (1)整个工程埋设于地下,因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至是决定性的作用。 (2)公路隧道是一个形状扁平的建筑物,正常情况下只有进、出口两个工作面,施工速度比较慢,工期也比较长,往往使一些长大隧道成为控制新建公路通车的关键工程。 (3)地下施工环境较差,甚至在施工中还可能使之恶化,例如爆破产生有害气体等。

地铁毕业论文

辽宁省交通高等专科学校 毕业顶岗实训报告 专业:地下工程与隧道工程班级: 10194 姓名:麻建华学号: 14 实训地点:沈阳地铁二号线北延线四标辽宁大学站完成时间: 2013 年 3 月 31 日指导教师:殷雨时职称:讲师 外聘教师:王航飞职务:经营科科长 建筑工程系编制

毕业实训报告成绩报告单

目录 第一章工程概况 (1) 1.1 工程简介 (1) 1.2 联络通道结构形式 (1) 1.3 水文地质概况 (2) 第二章联络通道施工方法及措施 (2) 2.1 正洞内管片加固施工 (3) 2.2 联络通道范围内土体注浆预加固施工 (4) 2.3联络通道加固情况及降水施工 (5) 2.4 初期支护施工 (6) 2.4.1 管片破除施工 (6) 2.4.2 超前小导管注浆施工 (7) 2.4.2.1超前小导管注浆施工 (7) 2.4.2.2、小导管注浆施工工艺 (7) 2.4.3联络通道初期支护施工 (9) 2.5 联络通道二次衬砌施工 (11) 2.5.1 衬砌施工流程 (11) 2.5.2 施工措施及要求 (12) 第三章致谢 (22)

地铁区间联络通道施工---浅埋暗挖法 第一章工程概况 1.1 工程简介 工程学院站~辽宁大学站区间南起工程学院站,基本沿京沈街蛇形向前,至辽宁大学站止,起止里程为右K5+283.200~K6+584.100。区间全长约为1300.9双线米。分别在k5+750和k6+195设置1、2#联络通道,其中1#联络通道兼泵站。 1# 联络通道位于沈阳航空大学西门外绿地处,通道上方存有一条下水管道和1根10KV 电缆。2#联络通道位于辽宁大学东门外侧附近,京沈街下方,通道上方存在一条污水管和一弱电管沟。 1.2 联络通道结构形式 联络通道及水泵房采用暗挖法施工,“钢筋格栅+喷射混凝土”支护形式。初期支护钢格栅外铺设Φ6.5@150×150钢筋网。工程结构采用钢筋混凝土模筑衬砌。隧道中线间距为13m;联络通道洞口结构尺寸为1.6m(B)×3.15m(H)。初衬进口处900mm长的断面4.2m (B)×4.6m(H),标准断面3.7m(B)×4.6m(H),泵房处断面3.7m(B)×6.6m(H);喷射混凝土厚度300mm;保护层厚度为40mm;标准断面格栅间距为500mm。二衬钢筋混凝土除泵房侧墙为350mm厚底板400mm厚外,其他处侧墙、泵房中隔板、顶板厚度均为300mm;保护层厚度40mm。 图1联络通道平面图

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