下穿既有地铁线的城市地下高速公路沉降控制技术研究

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2018.S1.007

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隧道建设（中英文） ›› 2018, Vol. 38 ›› Issue (S1): 37-44.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2018.S1.007

下穿既有地铁线的城市地下高速公路沉降控制技术研究

张志刚¹, 王津锋¹, 曹影峰², 刘开云², 陈佳^1

（1. 中交公路规划设计院有限公司, 北京 100088； 2. 北京交通大学土木建筑工程学院, 北京 100044）

收稿日期:2018-03-12 修回日期:2018-04-07 出版日期:2018-06-15 发布日期:2018-06-19
作者简介:张志刚(1977—),男,内蒙古凉城人,2007年毕业于北京交通大学，岩土工程专业，博士，教授级高级工程师，现主要从事隧道设计、咨询与研究工作。Email： zhangzhigang@sina.com。

Research on Settlement Control Technology for Urban Underground Highway Tunnel Crossing Underneath Existing Metro Lines

ZHANG Zhigang¹, WANG Jinfeng¹, CAO Yingfeng², LIU Kaiyun², CHEN Jia¹

（1. CCCC Highway Consultants Co., Ltd., Beijing 100088, China; 2. School of Civil Engineering and Architecture, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China）

Received:2018-03-12 Revised:2018-04-07 Online:2018-06-15 Published:2018-06-19

摘要/Abstract

摘要：

城市地下高速公路隧道下穿既有地铁线过程中，往往导致地铁线和地表发生较大沉降，为研究其沉降规律及控制技术，以智利圣地亚哥城市地下高速公路隧道下穿既有地铁线工程为背景，运用FLAC3D软件，对以侧壁导坑法施工，采用超前支护、无系统锚杆的初期支护、二次衬砌及临时加固相结合支护的施工过程进行仿真模拟，并对既有地铁线及地表的沉降进行分析。结果表明：地表最大沉降为35.9 mm，既有地铁线最大沉降为33.4 mm，横向轨道面最大不均匀沉降率为0.623‰，纵向最大不均匀沉降率为0.27‰，不均匀沉降率小于规定的沉降阈值（1‰），地铁线及地表的沉降量均控制在规范和地铁运营部门要求的范围内，可确保下穿施工期间既有地铁线的结构安全。

关键词: 城市地下高速公路, 隧道, 下穿地铁线, 沉降控制, 数值模拟

Abstract:

The construction of urban underground highway tunnel crossing underneath existing metro lines often causes large settlement of existing metro lines and ground surface; and it is significant to study its settlement regularity and control technology. The construction process of a highway tunnel crossing underneath two existing metro lines in Santiago, Chile, which adopts side heading method combined with advance support, primary support without systemic anchor bolt, secondary lining and temporary support, is simulated by software FLAC3D; and the settlement of the existing metro lines and ground surface is analyzed. The numerical simulation results show that the maximum settlements of ground surface and existing metro lines are 35.9 mm and 33.4 mm, respectively; the maximum differential settlement ratios of transversal and longitudinal rail track plane are 0.623‰ and 0.27‰, respectively, and the differential settlement ratio is less than specified settlement threshold; the settlements of the existing metro lines and ground surface are within the limits of specification and requirement of metro operation department; and the structure safety of existing metro lines can be guaranteed during the urban underground highway tunnel construction.

Key words: urban underground highway, tunnel, crossing underneath metro lines, settlement control, numerical simulation

中图分类号:

U 45

张志刚, 王津锋, 曹影峰, 刘开云, 陈佳. 下穿既有地铁线的城市地下高速公路沉降控制技术研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(S1): 37-44.

ZHANG Zhigang, WANG Jinfeng, CAO Yingfeng, LIU Kaiyun, CHEN Jia. Research on Settlement Control Technology for Urban Underground Highway Tunnel Crossing Underneath Existing Metro Lines[J]. Tunnel Construction, 2018, 38(S1): 37-44.

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