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114 低 温 建 筑 技 术 2012年第6期(总第 168期) 既有隧道单侧扩挖技术控制措施研究 穆 民 (中铁二-t-二集团第六工程有限公司． 哈尔滨 150006) 【摘 要】 对既有人防隧道衬砌侵限部位进行单侧扩挖修建地铁隧道 ，将对既有隧道衬砌内力产生不利影 响，通过架设临时型钢支撑能够保证既有隧道在扩建过程中的安全。对既有结构仰拱凿除引起的结构内力大于 侧墙凿除引起的结构内力，并且进行单侧扩挖施工工序宜为：首先破除侧墙 ，之后进行仰拱破除，侧墙破除的首破 点宜在拱肩部位，仰拱破除的首破点宜在拱底中部。既有结构衬砌凿薄引起的结构内力较小，表明结构的完整性 对结构安全至关重要。 【关键词】 既有人防隧道；单侧扩挖；内力；控制措施 【中图分类号】 U45；TU942 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2012)06—0l14—03 对于隧道改扩建施工 已有一些研究成果。利用 AN— 横向偏移400～600mm，轨顶面下移300～400mm。 SYS，黄明利 等以重庆轨道交通 1号线小什字车站隧道工 2 有限元模型与力学参数 程为背景，通过有限元理论对既有人防扩挖形成大断面隧 利用大型有限元软件ANSYS进行数值模拟计算 ，采用 道的CD开挖法、中部开挖支撑先作中部开挖支撑后作施工 地层一结构法研究既有人防隧道结构破除对既有结构内力 过程进行了动态数值模拟，发现中部开挖支撑后作开挖对 的影响，主要包括既有结构起破点、结构破除不同厚度、以 围岩扰动减小。国内由隧道扩建方法修建地铁的工程多集 及临时支撑结构对既有人防结构弯矩、轴力等内力的影响。 中在盾构隧道方面，目前北京、广州等地已有多例盾构隧道 改扩建修建地铁 隧道的案例。丁德云 等 以北京地铁 14 号线高家园站为背景 ，提出了在外径 10m的大直径盾构隧 道基础上采用CRD法扩挖地铁车站的两种方案 ，利用 “地层 一 结构”相互作用有限元法模拟了车站扩挖施工过程 ，研究 了结构体系的受力转换规律。 重庆利用既有人 防隧道扩建为地铁车站，而本项 目为 图1有限元网格模型 人防隧道扩建为地铁区间，其扩建施工方法有着本质的不 同。利用既有隧道进行改扩建修建地铁隧道区间的工程案 表 1既有结构材料参数及地层基床系数 例较少 ，既有研究成果虽 已发现单侧扩建形式为较优的扩 建形式 ，但是单侧扩建施工时对既有衬砌破除对剩余衬砌 部分内力的影响以及所需要的施工控制措施则鲜有研究。 1 工程背景 哈尔滨地铁 1号线为我国首次大规模利用既有人防结 构修建地铁的工程项 目，西大桥站至铁路局站长度 1．7km 全部为既有人防隧道利用段，该人防隧道建于 1973年 ，按照 北京地铁的标准修建 ，断面形式为马蹄形断面，顶拱钢筋混 凝土衬砌厚度为600～800mm，侧墙及仰拱厚度为 1000～ 1200ram，结构净宽7．7m，净高6．9m。哈尔滨地铁 1号线地 铁车型采用标准B型车，既有人防隧道不满足限界要求，需 既有隧道结构两侧各取43m，上部取至地表，下部取至 要对既有隧道进行单侧扩建施工 ，在既有结构线位基础上 [2] 董平，秦然 ，陈征宙 ．混凝土芯水泥土搅拌桩的有限元分析 [J]．天津大学学报，2010，43(6)：530～536 [J]．岩土力学，2003，24(3)：344—348． [3] 陈颖辉 ，许品菁 ，杨坤华，鲁忠军 ．加芯搅拌桩单桩承载力的 [收稿 日期】 2012—02—16 分析 [J]．昆明理工大学学报(理工版)，2006，31(4)：58—64． [作者简介] 翟存林 (1974一)，男 ，南京人，工程师，主要从事 [4] 丁永君，李进军，刘峨，李辉 ．劲性搅拌桩的荷载传递规律