前言
在城市地铁建设中,因车辆段与停车场占地大而需远离地铁线路设置,导致场段出入线隧道与区间相互交叉,且断面种类多。由中国水利水电第七工程局有限公司承建的深圳地铁7号线7302标包括三站三区间及两条场段出入线隧道工程,正线全长5371双延米,地下区间及出入线洞长13280单延米,车站总长768m。采用矿山法施工的隧道总长10260m,占7号线矿山法隧道总长度的70%,6条隧道在这里互连缠绕,分分合合,形成形式复杂、四通八达的隧道洞群,具有隧道线路长、工作面多、断面结构复杂、穿越地层地质变化多、穿越广深高速公路和北环大道等城市主要干道等特点。总共有77种断面,单洞小断面33m2,单洞断面282m2。有浅埋隧道埋深仅6m,有大断面偏压隧道与地面距离薄处仅150cm,有单洞隧道两隧洞间距小到30cm,有隧道相互跨越,有单洞变双洞,有双洞变单洞,有双洞变三洞再变双洞等,在国内地铁隧道领域尚属首次,施工安全风险高。开设了21个开挖工作面,分别采用了全断面法、台阶法、CD法、CRD法、中洞法等施工方法。经过700多个日夜不间断施工,矿山法隧道贯通误差均在10mm内,比规范要求贯通精度提高了50%。施工过程无任何伤亡事故,也没有对城市地下地上复杂环境造成不利影响,工程合格率100%。
本书针对超大断面浅埋(埋深11.6m、断面102.23m2)、小间距(开挖断面宽13.4m、高10.091m、净距4.0m)、浅埋偏压(高差15m、开挖断面200m2)和非对称连拱(大断面跨度为15.10m、高11.2m,小断面跨度为12.63m、高9.57m)隧道施工难点,采用数值模拟方法、现场监测与工艺试验,进行了超大断面浅埋、小间距、偏压和非对称连拱隧道施工技术研究,解决了地铁场段出入线超大断面隧道群矿山法施工关键技术难题,为我国今后地铁车辆段和停车场出入线隧道群多种断面的施工提供技术支撑。
研究成果“地铁出入线超大断面隧道群施工关键技术”获得中国铁道学会铁道科技奖三等奖和中国电力建设集团科学技术奖一等奖,矿山法隧道超长管棚定向施工工法获批中国电力建设集团工法。
本书第1章~第3章和结论由任立志撰写,第4章由白伟撰写,第5章由李围撰写,第6章由段景川撰写,全书由李围统稿。
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,得到了朱慧坤和张梦恒的帮助。中国铁道出版社的傅希刚、陈小刚和曹艳芳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