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设计 （论文） 上海地铁合川路至虹梅路区间隧道支护设计 题 目 设计 （论文） 工程实际 科研项 目 实验室建设 理论研究 其 它 类型 （划“√” ） √ 1、 本课题的研究目的和意义 随着中国城市化进程的加快，城市人口的增加给城市交通带来的 压力日渐明显。传统的地上交通显然无法满足城市发展的需求，相对 应的地下交通则成为缓解城市交通压力的新渠道。地铁与公交车、电 车相比的优势显而易见：地铁单向运量每小时4万—6万人次，公交 车、电车单向运量每小时1万人次。从运输方式看，地铁运输更具多 方面的优点：舒适、准时、快捷、占地少，环保、节能、安全，而且 不占用地面，街道等。毫无疑问，地铁交通是绿色工程，而且符合中 国的可持续发展战略。但是地铁的发展主要依赖地下工程隧道开挖等 相关技术的进步，了解相关的主要技术进步与革新就显得尤为重要。 本地段位于上海市合川路至虹梅路之间，处于繁华地段，沿线居 民区和道路较多，汽车和公共交通工具为主要交通运输方式，在上下 班高峰期车流量较大，经常造成交通堵塞，行车速度慢。公共交通系 统难以满足城市大量的客流量的需求，为缓解交通压力可以采用耗能 低、污染少的地铁，不但客运量大，还有速度快、安全正点、方便的 特点。采用隧道的方式不占用地面上建、构筑物的面积，又能在施工 期间不影响城市的正常交通。城市快速轨道交通的发展，对城市功能 的合理布局如城市规划、交通、经济乃至社会环境等，能够起到重要 的作用。而且地铁线路带动城市发展，合理优化城市资源，调整城市 发展方向和布局，加速城市化进程。 考虑到施工工地周围环境条件，并通过方案的比选，本次开挖支 护采用盾构法施工。合川路站～虹梅路站隧道沿宜山路，周边多为居 民区，道路交通繁忙，车辆和人流众多，而盾构法施工不影响地面交 通与设施，且噪音和扰动较小，对居民的影响小。该区间内分布有上 水、煤气、电力、电话、污水等多种管线，其埋设深度在地面以下0 ～4.0m范围内，而盾构施工不影响地下管线等设施。本次施工工期 紧，需要在短时间内完成施工，盾构法施工速度快，开挖和衬砌安 全，盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工 劳动强度低。区间隧道掘进范围内的地基土层具有以下性质：含水量 高，孔隙比大，呈流塑状态；强度低，压缩性高且稳定时间长；渗透 性弱，排水固结时间长。所以选用土压平衡式盾构, 使施工更加安 全，实现全自动化操作，施工易于管理，施工人员也较少，劳动强度 低，生产效率高。施工不受风雨等气候条件的影响。 2 、 本课题的主要研究内容 （提纲） 上海轨道交通9号线一期工程合川路站～虹梅路站区间起于合川 路，单线全长1109.64m ，沿线多为居民区和地上交通。对此单位施 工，有如下内容： 1. 进行方案的比选 施工方法对结构型式的确定和地铁土建工程造价有决定性影响。 施工方法的选定，受沿线工程地质条件、水文地质条件和环境条件 （地面建筑物和地下构筑物的现状、道路宽度、交通状况）等多种因 素的制约，同时也会对工程的难易程度、工期、造价，运营效果等产 生直接的影响。常见的施工方法有明挖法、矿山法和盾构法。本次设 计中选用盾构法施工 2. 区间隧道衬砌设计 首先进行盾构隧道断面的拟定，并根据隧道断面的大小进行管片 衬砌形式的比选，然后确定管片拼装方式、厚度、分块及环宽。 3. 隧道衬砌结构计算 1）对隧道断面进行内力计算，再根据其围岩压力对管片设计。 2 ）根据计算结果及分析，计算管片的配筋，并进行简要的验 算。 4. 结构防水设计 盾构隧道的渗漏一般出现在管片自身小裂缝、管片的接缝、注浆 孔和手孔等处，其中以管片自身小裂缝和接缝处渗漏较多，因此盾构 隧道的防水工作以一次衬砌部分的防水以及环片接缝的防水为重点。 盾构隧道衬砌防水体系包括管片结构自防水、接头防水及隧道与工作 井和联络通道连接处的防水。 5. 施工组织设计 确定施工方案以及相应的技术措施、确定施工进度计划、进行施 工现场平面布置。根据施工组织设计编制依据，充分发挥