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作者：付云升清华大学

学位级别：硕士

西四环暗涵工程是南水北调中线工程的重要组成部分,设计采用浅埋暗挖法进行施工。在此大型输水工程中,十几公里长有压输水管线全部建在城市快速路下,目前国内尚无先例。本论文对复杂环境条件下有压输水暗涵的修建技术进行研究,研究目的... 详细信息

西四环暗涵工程是南水北调中线工程的重要组成部分,设计采用浅埋暗挖法进行施工。在此大型输水工程中,十几公里长有压输水管线全部建在城市快速路下,目前国内尚无先例。本论文对复杂环境条件下有压输水暗涵的修建技术进行研究,研究目的是通过对设计方案的理论分析以及施工过程的验证,根据施工过程中反映出的问题及监测成果的分析调整优化设计方案,最终总结形成设计方法。研究中采用有限元方法,建立20组三维数学模型,对南水北调西四环暗涵工程修建方案进行模拟。主要对复杂环境条件下双线暗涵长距离小间距穿越立交桥基础等建筑物技术进行研究,模拟仿真施工实际情况。为确定设计中的关键环节、施工中的关键步序、监测的重点部位及指标提供了必要的依据。论文中根据立交桥基础形式的不同对暗涵穿越工程进行分类,主要分为暗涵穿越挖孔桩形式立交桥柱以及暗涵穿越沉箱基础形式立交桥两种穿越形式。设计前期采用二维及三维非线性有限元,对两种暗涵穿越形式分别进行数值模拟。两暗涵间最小净距仅为1m,距立交桥基础最小净距仅为1.85m。按照暗涵与桥桩之间的距离,针对每种穿越形式,分别根据实际施工情况进行不同工况的计算模拟对比,得出各种施工方案对立交桥等建筑物的施工影响。另外,此工程还采取多项措施,对开挖时遭遇的地下管线进行处理,保护暗涵结构和交叉管线的安全。最后,对暗涵穿越立交桥的施工过程进行风险评估,并且根据非线性有限元模拟仿真计算结果提出了暗涵穿越立交桥的施工方案。分析结果均表明施工方案能够满足桥梁的使用要求,方案安全可行。在没有现行规范可循的条件下,实现了双线暗涵长距离小间距穿越立交桥基础,解决了施工成洞困难等技术难题。保证了地铁站、五棵松桥及暗涵结构的安全,使地铁站提前半年解除限速。西四环暗涵工程沿线桥梁等建筑物均已成功穿越,最大不均匀沉降值2mm,小于建筑物的允许变形控制指标,充分说明研究成果的合理性。

关键词：西四环暗涵浅埋暗挖法有限元分析施工方案风险评估

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盾构输水隧洞预应力钢筋混凝土衬砌结构设计研究

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水利水电技术 2013年第7期44卷 73-76页

作者：沈来新付云升北京市水利规划设计研究院北京100048

随着埋深不断增加,输水隧洞由埋深产生的内水压力相应增大,普通钢筋混凝土衬砌结构已不能满足承载要求。为此,对北京市南水北调中线配套工程东干渠工程的隧洞预应力衬砌结构设计进行了探讨研究。结果表明,利用现有成熟技术采用压浆式预... 详细信息

随着埋深不断增加,输水隧洞由埋深产生的内水压力相应增大,普通钢筋混凝土衬砌结构已不能满足承载要求。为此,对北京市南水北调中线配套工程东干渠工程的隧洞预应力衬砌结构设计进行了探讨研究。结果表明,利用现有成熟技术采用压浆式预应力复合衬砌可以满足该结构的适用性和耐久性要求。

关键词：盾构施工压浆预应力复合衬砌配套工程东干渠南水北调中线工程

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北京南水北调配套工程隧洞衬砌结构型式分析

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人民黄河 2015年第12期37卷 96-98,102页

作者：翟明杰付云升韩宇北京市水利规划设计研究院北京100044

在北京市南水北调配套工程输水隧洞设计中,为了选择适合北京地区工程实际情况的合理衬砌结构型式,做到工程安全、经济合理、工期有保障,通过调研和考察国内外一些典型工程应用实例,总结了盾构输水隧洞衬砌结构常见结构型式的使用条件、... 详细信息

在北京市南水北调配套工程输水隧洞设计中,为了选择适合北京地区工程实际情况的合理衬砌结构型式,做到工程安全、经济合理、工期有保障,通过调研和考察国内外一些典型工程应用实例,总结了盾构输水隧洞衬砌结构常见结构型式的使用条件、特点和施工工期等。通过对多种衬砌型式进行比较,认为外衬采用盾构管片、内衬采用常规钢筋混凝土的结构型式是比较适合在北京市南水北调配套工程输水隧洞中采用的。

关键词：南水北调输水隧洞单层衬砌结构双层衬砌结构

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