南京地铁四号线鼓楼区间段(埋深16m)暗挖隧道结构设计文献综述

 2021-09-25 01:09

全文总字数:4282字

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文献综述

一、选题背景与目的

随着社会的日益发展和需求,隧道建设已越来越多地影响着人们的生活。现如今,道路和桥梁也是经济发展的基础,它的作用就好比是人身上的血管一样。可是,人们在修建公路或铁路时,不可避免地会遇到高山、河流的阻挡。在传统的逢山开路、遇水架桥都难以实施的情况下,隧道可能是一种最实际有效的方法了。

作为一名城市地下空间专业的学生,本次毕业设计可以检验我们四年来所学的知识,并且培养我们把所学的理论知识综合应用到实践中去的能力,从而使我们独立地、系统地完成一个工程设计。区间隧道的设计需要综合考虑各个方面的因素,其中包括隧道处地形、地貌、气象、水文条件、工程地质、以及周围所处的环境等等,除此之外,任何一个设计都必须要考虑的问题就是怎样将经济、实用、美观三者都融于设计之中。

二、隧道设计方案

我国城市轨道交通地下工程的建设,就地层特性,可分为四大类:一是以砂卵层为主,如成都、北京等地;二是以岩层为主,如重庆、青岛等地;三是软弱地层与岩层(风化岩层)交变,如南京、广州等地;四是软弱地层,如上海市,隧道和地下车站修筑在软土层中。由于地质条件不同,所采用的施工方法差异较大,这就造成了我国城市轨道交通建设中工法多样性的特点。我国城市轨道交通的施工先后采用了明挖法、矿山法、暗挖法、盖挖法、盾构法等施工技术,有的已经达到了国际先进水平。

(1)明挖法需要在隧道沿线占用比较多的施工场地,在城区交通流量大,道路狭窄的情况下,已经基本无法满足其施工场地要求。施工场地暴露,对周围地区的环境影响大,无法满足环保要求。

(2)矿山法虽然占用施工场地较小,但其施工所造成的地表沉降较难控制,通常情况下,对地面建筑物及地下管线都有一定的影响甚至造成破坏。同时,施工必须确保开挖面无水作业,因此需要在沿线普遍降低地下水。降水施工需要在地面施工大量的降水井,不仅提高了工程造价,还造成了对地下水的污染,而且在城区道路狭窄和地面建筑物密集区,没有施做降水井的条件。由于人工开挖和支护,因此施工进度慢,作业效率低,劳动强度大,安全性差。施工的防水质量不易保证。施工对地表沉降的控制难度较大,尤其是在不良地质段或地面房屋密集区施工时,很难将地表沉降控制在较小范围内。

(3)暗挖法虽然地面干扰小,造价低,但机械化程度低,进度慢,劳动强度高,环境恶劣,风险大。

(4)盖挖法虽然占用场地时间短,对地面干扰小,安全,但施工工序复杂,交叉作业,施工条件差。它多用于修建地铁车站。

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