《南水北調(diào)輸水隧洞盾構(gòu)穿越北京地鐵機場線方案研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、南水北調(diào)輸水隧洞盾構(gòu)穿越北京地鐵機場線方案研究（申請清華大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文）培養(yǎng)單位：水利水電工程系工程領(lǐng)域：水利工程申請人：張弢指導(dǎo)教師：張明副教授聯(lián)合指導(dǎo)教師：付云升教授級高工二○一五年十一月ResearchaboutSouth-to-NorthWaterDiversionShieldTunnelUnder-crossingBeijingSubwayAirportLineThesisSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequir

2、ementfortheprofessionaldegreeofMasterofEngineeringbyZhangTao（HydraulicEngineering）ThesisSupervisor:ZhangMing,AssociateprofessorAssociateSupervisor:FuYunsheng,SeniorengineerNovember,2015摘要摘要東干渠是北京市南水北調(diào)配套工程供水環(huán)路的重要組成部分，東干渠全長約44.7km，隧洞采用單孔圓形斷面，內(nèi)徑4.6m、外徑6m，全線采用盾構(gòu)

3、法施工。北京軌道交通機場線全長為28.1km，由二環(huán)東直門站向東北方向延伸，直至北京首都國際機場的T2、T3航站樓站。東干渠輸水隧洞下方穿越地鐵機場線三元橋站~T2航站樓站區(qū)間，穿越位置地鐵為地面U型槽結(jié)構(gòu)，輸水隧洞埋深16.5m，輸水隧洞距離機場線U型槽結(jié)構(gòu)凈距14.36m。東干渠輸水隧洞穿越既有軌道交通結(jié)構(gòu)和線路時，工程實施過程中將會對軌道交通產(chǎn)生不利的影響，會使既有軌道交通結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的變形，甚至造成列車的限速運營，極大地影響了地鐵的服務(wù)質(zhì)量。因此，穿越方案的選擇、施工步序指標制定以及施工中變形預(yù)測等

4、因素，對于新建隧洞穿越既有地鐵結(jié)構(gòu)和線路有重要意義。本文對南水北調(diào)東干渠輸水隧洞穿越北京軌道交通機場線方案進行評估分析研究，對類似工程具有一定的參考價值。本文的主要研究內(nèi)容如下：（1）針對本工程，計算選用ANSYS軟件，建立三種盾構(gòu)穿越方案的三維有限元數(shù)值模型，分別為未采用加固措施盾構(gòu)穿越施工方案，采用注漿加固措施盾構(gòu)穿越施工方案和采用樁基托換措施盾構(gòu)穿越施工方案。數(shù)值模型計算模擬施工過程，從U型槽結(jié)構(gòu)變形、既有地鐵軌道結(jié)構(gòu)變形等方面，對三種穿越方案進行對比，采用變形數(shù)值最小的注漿加固措施穿越方案作為最終方案。

5、（2）根據(jù)最適合本工程的穿越方案，結(jié)合現(xiàn)行標準規(guī)范，利用相應(yīng)的數(shù)值分析方法，確定了本工程施工變形和沉降控制標準。隧洞穿越施工過程中開展變形監(jiān)測，通過實時的變形監(jiān)測及數(shù)據(jù)整理分析，監(jiān)測數(shù)據(jù)和數(shù)值計算結(jié)果相近。（3）總結(jié)本工程的成功經(jīng)驗，為類似工程提供了實用的指導(dǎo)方法。在類似的穿越工程方案確定時，可以通過有限元計算手段對各個方案進行數(shù)值模擬，得出定性及定量的結(jié)論，用于對方案進行比選，同時結(jié)合工程實踐確定穿越方案，保證穿越安全。關(guān)鍵詞：輸水隧洞；盾構(gòu)穿越方案；北京軌道交通機場線；結(jié)構(gòu)安全IAbstractAbstra

6、ctEastcanalisanimportantpartofSouth-to-NorthWaterDiversionAuxiliaryProject,thelengthofEastcanalis44.7km,thetunnelusesinglecircularsectionwithinnerdiameterof4.6m,outerdiameterof6m,andthetunnelisconstructedwithTBMmethods.TheAirportExpresslineoftheBeijingSubway

7、is28.1kmlong,fromDongZhiMenstationinthe2ndringtoBeijingInternationalairportT2andT3terminalonnortheastofBeijing.Inevitably,theshieldtunnelsoftheSouth-to-NorthWaterDiversionProjectneedtounder-crosstheBeijingAirportExpressLinesectionbetweenSanyuanqiaostationand

8、T2terminal,themetrolinestructureisU-groove,andthedepthofEastcanaltunnelis16.5m,thenetdistansebetweenmetrostructureandcanaltunnelis14.36m.Theunder-crossingworkwillbringadverseeffectstometroline.T