复杂环境下富水软弱地层地铁联络线施工关键技术
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前言

近几十年来,随着我国经济建设的快速发展,城市轨道交通建设也迎来一个发展的高峰,在未来很长时间里中国将建设更多的地铁隧道。地铁联络线作为两条地铁线路的连接通道,便于地铁车辆的运营和调配,兼具改善隧道内通风、排水等作用。随着地铁线路建设的增加,联络线数量也将增多。在城市轨道交通建设过程中往往会遇到富水软弱地层以及周边环境复杂等情况,若施工不慎,往往会引起地层沉降量大以及邻近建筑设施变形甚至破坏等情况。

中国电建集团深圳地铁7号线BT项目5号线和7号线的联络线全长452.197m,隧道埋深11~17m,主要穿越粉质黏土,全、强、中、微风化花岗片麻岩,围岩级别为Ⅲ~Ⅴ级。联络线采用矿山法施工,台阶法、台阶法(预留核心土)以及CRD法多种工法以及套拱断面、E型断面、B型断面等多种断面形式。

隧道所处地段商业繁华,高楼林立,人、车流量较大,联络线隧道正下穿壮丽商厦、西丽幼儿园和留仙宾馆三栋建筑物,并近距离侧穿5号线西丽站风道。联络线线路平面由半径为200m和半径为150m的两条小半径曲线组成,隧道从5号线预留口处9.356‰、32‰、6‰三个上坡接入7号线区间隧道。

环境条件下多工法多种断面施工难度大、风险高,特别是下穿西丽幼儿园冻结法施工变成水平旋喷桩加固后矿山法施工,在套拱断面截桩条件下确保既有建筑物的安全控制难度大。因此,依托中国电建集团深圳地铁7号线BT项目5号线和7号线的联络线工程,开展复杂环境下富水软弱地层地铁联络线施工关键技术的研究具有重要意义。

本书采用资料调研、理论分析、数值模拟结合现场监测等手段,对富水软弱地层水平旋喷桩加固技术、联络线隧道施工对地表建筑的影响、爆破对既有建(构)筑物的影响、交叉口施工力学、既有建筑地基合理加固深度、监测、截桩施工受力体系转换分析等进行了系统的研究,形成了复杂环境下富水软弱地层地铁联络线隧道施工关键技术系统性成果,成功应用于深圳地铁5号线和7号线的联络线工程,创造了一定的社会与经济效益,且具有一定的推广应用价值。

本书第1章、第5章和结论由张书起撰写,第4章由胡德华撰写,第2章、第3章由段志宏撰写,第6章~第8章由周建伟撰写,全书由段志宏统稿。

本书在撰写过程中,参阅了许多专家学者发表的论文,在此向他们表示真诚的谢意!

本书在整理过程中,得到了李围的帮助。中国铁道出版社的傅希刚、陈小刚等编辑对本书的修改和完善提出了大量宝贵意见和建议。在此向他们一并表示感谢!

由于时间仓促,加之作者水平有限,书中如有不妥之处,恳请同行专家及读者给予批评和指正。

作者

2018年5月