虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越技術(shù)

前言

　　上海是我國(guó)目前唯一擁有兩座民用機(jī)場(chǎng)的城市。虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)位于上海市西郊，它的前身是建于1921年的民國(guó)虹橋機(jī)場(chǎng)，1963年被國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)成為民用機(jī)場(chǎng)，之后迅速成為我國(guó)主要航空港之一，2008年旅客吞吐量達(dá)2 287萬(wàn)人次，位居全國(guó)第四位。浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)位于浦東新區(qū)長(zhǎng)江入?？诘臑I海區(qū)域，1999年建成通航，是我國(guó)三大航空樞紐港之一，2008年旅客吞吐量達(dá)2 823萬(wàn)人次，位居全國(guó)第三位；貨郵吞吐量達(dá)260萬(wàn)噸，位居全國(guó)第一、世界第三位。隨著機(jī)場(chǎng)運(yùn)量規(guī)模的不斷增長(zhǎng)，機(jī)場(chǎng)保障設(shè)施要求不斷提高，虹橋、浦東兩大機(jī)場(chǎng)都出現(xiàn)了飛行區(qū)地下穿越的需求?！　★w行區(qū)地下穿越是一件極其復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)很高的工程。無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，飛行區(qū)地下穿越的案例都不多。美國(guó)巴爾的摩一華盛頓國(guó)際機(jī)場(chǎng)、美國(guó)杜勒斯國(guó)際機(jī)場(chǎng)、蘇格蘭愛(ài)丁堡機(jī)場(chǎng)、德國(guó)斯圖加特機(jī)場(chǎng)以及中國(guó)臺(tái)北松山機(jī)場(chǎng)、北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)等幾個(gè)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行過(guò)一些飛行區(qū)地下穿越工程的嘗試，但是，像虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越工程那樣直接貫穿繁忙運(yùn)行跑道的情況，之前沒(méi)有過(guò)先例。為此，在飛行區(qū)地下穿越的前期規(guī)劃和方案選擇時(shí)，我們就一直十分謹(jǐn)慎?！　≡诖吮尘跋?，上海機(jī)場(chǎng)建設(shè)指揮部聯(lián)合同濟(jì)大學(xué)，自2004年開(kāi)始啟動(dòng)了一系列科研課題的研究，并得到了上海市科委的重點(diǎn)支持，先后開(kāi)展了浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越可行性及控制條件研究（04dzl204。7）、軟土地層飛行區(qū)地下穿越關(guān)鍵技術(shù)研究（062112051）、盾構(gòu)微擾動(dòng)穿越飛行區(qū)關(guān)鍵技術(shù)研究（07dzl2006）等三個(gè)課題的研究。

內(nèi)容概要

　　《虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越技術(shù)》論述了上海軟土地區(qū)機(jī)場(chǎng)的地層特點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越工程的類(lèi)型、特點(diǎn)及限制條件，介紹了上海軌道交通10號(hào)線、2號(hào)線及仙霞西路隧道盾構(gòu)下穿越虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)的工程實(shí)例，較系統(tǒng)地論述了不同地下工程穿越工法的特點(diǎn)及適用性、地下穿越施工引起的變形與控制措施以及地下穿越施工的安全管理等飛行區(qū)下穿越工程的關(guān)鍵技術(shù)，詳細(xì)介紹了機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)盾構(gòu)下穿越施工擾動(dòng)影響因素、擾動(dòng)機(jī)理及基于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的信息化動(dòng)態(tài)微擾動(dòng)施工控制原理，并從地層與結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)、盾構(gòu)施工工藝的改進(jìn)與施工控制、微擾動(dòng)施工的控制參數(shù)及特殊條件下開(kāi)挖面的穩(wěn)定技術(shù)等方面論述了機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)盾構(gòu)下穿越微擾動(dòng)施工控制要點(diǎn)。此外，《虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越技術(shù)》還對(duì)飛行區(qū)地下穿越工程在施工期和運(yùn)營(yíng)期的監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法、監(jiān)測(cè)斷面和測(cè)點(diǎn)布設(shè)、監(jiān)測(cè)期限與頻率、預(yù)警值與預(yù)警制度進(jìn)行了介紹。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論1.1 引言1.2 國(guó)內(nèi)外機(jī)場(chǎng)地下穿越工程簡(jiǎn)介1.3 虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越技術(shù)研究第2章 機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越工程特點(diǎn)2.1 軟土地區(qū)機(jī)場(chǎng)地層特點(diǎn)2.1.1 軟土主要工程特點(diǎn)2.1.2 上海虹橋機(jī)場(chǎng)工程地質(zhì)特點(diǎn)2.2 地下穿越通道的類(lèi)型及流量需求2.3 地下穿越工程建設(shè)限制條件2.3.1 場(chǎng)地限制條件2.3.2 地下管線限制條件2.3.3 穿越工法適用性2.3.4 機(jī)場(chǎng)運(yùn)行限制條件第3章 虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越工程案例3.1 虹橋機(jī)場(chǎng)地下穿越工程概況3.1.1 工程背景3.1.2 地下穿越工程規(guī)劃3.2 軌道交通10號(hào)線下穿越虹橋機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)工程3.2.1 工程特點(diǎn)3.2.2 主要施工控制措施3.2.3 施工監(jiān)測(cè)情況3.3 軌道交通2號(hào)線下穿越虹橋機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)工程3.3.1 工程特點(diǎn)3.3.2 主要施工控制措施3.3.3 施工監(jiān)測(cè)情況3.4 仙霞西路隧道下穿越虹橋機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)工程3.4.1 工程特點(diǎn)3.4.2 主要施工控制措施3.4.3 施工監(jiān)測(cè)情況3.5 穿越工程總結(jié)第4章 機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越方案研究4.1 地下穿越工法及適應(yīng)性4.1.1 淺埋暗挖法4.1.2 管幕法4.1.3 盾構(gòu)法4.1.4 明挖法4.1.5 各工法適應(yīng)性比較4.2 地下穿越方案變形分析與控制措施4.2.1 盾構(gòu)法地表沉降分析4.2.2 盾構(gòu)法地表沉降控制4.2.3 管幕箱涵法地表沉降分析4.2.4 管幕箱涵法地表沉降控制4.2.5 明挖法地基不均勻變形處理4.3 地下穿越通道的埋深設(shè)置4.3.1 明挖法地下通道埋深4.3.2 管幕箱涵法地下通道埋深4.3.3 盾構(gòu)法地下通道埋深4.4 地下穿越施工安全管理4.4.1 管理目標(biāo)4.4.2 施工安全管理體系第5章 機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越工程微擾動(dòng)施工技術(shù)5.1 地下穿越工程擾動(dòng)機(jī)理5.1.1 盾構(gòu)施工擾動(dòng)引起的地表變形特點(diǎn)5.1.2 盾構(gòu)施工引起的土體變形范圍分析5.1.3 土體擾動(dòng)因素的力學(xué)機(jī)理5.1.4 盾構(gòu)施工擾動(dòng)的影響因素5.2 機(jī)場(chǎng)跑道道面變形控制標(biāo)準(zhǔn)5.2.1 道面變形控制相關(guān)規(guī)定5.2.2 道面變形標(biāo)準(zhǔn)分析5.2.3 分析小結(jié)5.3 地下穿越工程微擾動(dòng)施工控制5.3.1 微擾動(dòng)控制原理和方法5.3.2 微擾動(dòng)施工參數(shù)及其影響5.3.3 微擾動(dòng)施工工法與參數(shù)控制第6章 機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)地下穿越工程監(jiān)測(cè)6.1 概述6.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及其監(jiān)測(cè)方法6.2.1 監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)6.2.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的確定6.2.3 地表沉降監(jiān)測(cè)6.2.4 土體分層沉降和孔隙水壓力監(jiān)測(cè)6.2.5 隧道沉降與變形監(jiān)測(cè)6.2.6 水土壓力和隧道結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測(cè)6.3 監(jiān)測(cè)的實(shí)施6.3.1 監(jiān)測(cè)斷面和測(cè)點(diǎn)位置的確定6.3.2 監(jiān)測(cè)期限與頻率6.3.3 預(yù)警值與預(yù)警制度6.4 運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)6.4.1 穿越工程運(yùn)營(yíng)對(duì)地表沉降影響因素分析6.4.2 運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)的目的6.4.3 運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)要求6.4.4 監(jiān)測(cè)資料管理與預(yù)警機(jī)制第7章 結(jié)語(yǔ)與展望7.1 結(jié)語(yǔ)7.2 展望參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　因白天飛機(jī)滑行繁忙，故頂進(jìn)施工以晚上為主，白天盡量少頂進(jìn)或不頂進(jìn)。同時(shí)，為防止停頂時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成起動(dòng)頂力增大，每6小時(shí)啟動(dòng)一次，每次頂進(jìn)3～5cm。土體開(kāi)挖采用機(jī)械挖土，用小型挖掘機(jī)挖土修坡，在進(jìn)行首節(jié)箱體頂進(jìn)時(shí)，邊挖土邊頂進(jìn)，嚴(yán)格控制挖土量和掌子面坡度，防止超挖。由于開(kāi)挖撐子面較高，土體自穩(wěn)能力較差，施工方法不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生塌方，嚴(yán)重者會(huì)引起箱體頂部土體下沉，甚至管棚支護(hù)破壞而失去支護(hù)效果，所以，根據(jù)土質(zhì)情況，采取打小管棚以減少土體自由高度，對(duì)于砂質(zhì)土采用注漿加固，施工暫停時(shí)采用掛網(wǎng)噴錨支護(hù)。箱體頂進(jìn)通過(guò)“首節(jié)調(diào)整、后節(jié)微調(diào)緊跟”的方式進(jìn)行控制。在箱涵頂進(jìn)前，沿線路方向開(kāi)挖小導(dǎo)坑，在小導(dǎo)坑里鋪筑混凝土作為箱涵頂進(jìn)的滑道，防止箱涵扎頭。在滑板上空頂進(jìn)時(shí)，由導(dǎo)向墩控制頂進(jìn)方向；當(dāng)箱涵脫離滑板后，箱體兩側(cè)受力一致，產(chǎn)生的左右力矩相差不會(huì)太大。頂進(jìn)過(guò)程中通過(guò)對(duì)箱涵的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)箱涵有偏離時(shí)，通過(guò)調(diào)整兩側(cè)千斤頂布置、頂程，結(jié)合挖土來(lái)調(diào)整。本頂進(jìn)箱體結(jié)構(gòu)較大，頂力也較大，頂程較長(zhǎng)，給頂進(jìn)施工帶來(lái)了很大困難，為保證順利頂進(jìn)，在箱體外側(cè)施做觸變泥漿套，采用日本泥漿，泥漿套厚度最少為5 cm。施做范圍除第一節(jié)不做外，其他箱節(jié)均設(shè)置，為減小第一節(jié)頂力，前節(jié)采用13 m長(zhǎng)，其中包括三角塊配重段3m?！　　?/pre>








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