竖井与泄洪洞交叉处加固方案研究.pdfVIP

田 力等：竖井与泄洪洞交叉处加固方案研究 竖井与泄洪洞交叉处加 固方案研究 田 力 ， 王 琦 (1．天津大学建筑工程学院。 天津 300072；2．滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室 (天津大学)． 天津 300072) 摘【 要】 竖井与泄洪洞垂直交叉处在施工过程中变形机制复杂，限制交叉处施工过程中的变形，具有较大 的实际意义。本文提出一种由泄洪洞正工作面超前支护 ，竖井环向工字钢和竖井内框架构成的联合支护体系对 交叉处的施工过程进行加固。分别对未使用联合支护体系的方案一和使用联合支护体系的方案二进行计算。通 过对两种方案的结果进行比较 ：此种联合支护体系对于限制加固区域的位移的效果明显，而远离加固区域的加固 效果逐渐减小。 【关键词】 竖井；泄洪洞加固方案；隧道 【中图分类号】 HJ942 【文献标识码】B 【文章编号】 1001—6864(2013)04—0093—03 目前随着大量隧道的建设 ，新隧道与旧隧道的交接、泄 洪洞横截面高度 18．15m，宽 16．9m。内部设置厚度为 洪洞与竖井的交叉以及主隧道与横通道 的相连等都会产生 200mm的钢筋混凝土衬砌。泄洪洞最大埋深为 56m，最浅 两条甚至是多条隧道 的相交问题。在隧道的交叉处，受力 11m，平均埋深35．5m。竖井横截面为直径 17m的圆形截 和变形机制复杂。同时隧道交叉处的施工过程中，其中一 面。竖井顶部标高91m，底部标高47m。竖井由钢管桩以及 条隧道的开挖会对其余隧道产生较大的影响。目前针对交 环向工字钢梁支护而成。竖井底部浇注有厚度为3m的钢 叉处的应力以及变形机制已经有所研究。游步上-】提出： 筋混凝土底盘。泄洪洞和竖井垂直相交，形成一个倒 L型。 对于联络横坑和主隧道的相交处，联络横坑开挖对主隧道 此外整体结构竖井一侧表面水位为86m的水。 的径向位移之影响是交叉侧位移最大，顶拱次之，交叉对侧 最小。靳晓光 】、李强 也提出有类似的结论。而研究主 要是针对隧道的交叉处，其中一条隧道的开挖对其余隧道 山 的影响方面。由于交叉处变形 以及受力的复杂性，单纯采 用一种支护方法如混凝土衬砌等可能已经不能满足安全性 的要求。本文提 出由泄洪洞正工作面超前支护，竖井环向 工字钢和竖井内框架构成的联合支护体系对竖井与泄洪洞 交叉处的施工过程进行加固，并研究加固的效果。 1 工程概况 图1 结构剖面 本工程主要由两部分构成 ，泄洪洞和竖井 (见图1)。泄 l 方案一 肯鏖：一 ＼、 c2、 ，D ＼l一躯翻 赫 L．．Ol 一 、一 Al～A4，B1一B4土体 c1土体 c2土体 c3土体 D1土体 D2钢管桩 D3环向工字钢 D4框架 D5底盘混凝土 图2 施工方案 2 施工方法 作面进行超前支护。在泄洪洞正工作面打入锚杆，通过锚 具体的加固方法为：对泄洪洞与竖井相交处泄洪洞内 杆与土体的协同作用 ，已达到提高原有土体的弹性模量，粘 (A1一A4，Bl～134，8．5mY18．5m)的土体即泄洪洞正工 聚力等，提高土的受力性能。 低 温 建 筑 技 术 2013年第4期(总第 178期) 表 1