城市轨道交通运营地下车站拓建关键技术研究

　　依托深圳地铁7号线与3号线换乘节点施工，利用施工安全风险评估法、有限元数值模拟方法、现场监测、施工工艺开发与总结的综合方法，在进行地下车站拓建施工安全风险评估的基础上，首次创新地建立了“城市轨道交通运营地下车站拓建关键技术”，并详细解决了全断面注浆效果、开挖支护、狭小空间内施工组织、结构受力体系转换时各道工序间的衔接及工期保证等施工过程中的关键难题。并利用有限元软件ABAQUS对换乘节点“拓建”过程的力学行为进行了分析，并与监测数据进行了对比分析，形成了“运营线路地铁车站换乘节点逆作施工工法”。

　　朱瑞喜，男，1962年出生，中共党员，本科学历，高级工程师，现任中国电建集团铁路建设有限公司副总经理兼中电建南方建设投资有限公司党委书记、董事长。参与多条铁路和城轨项目，曾荣获中国铁路工程总公司企业管理协会“优秀项目经理”，中国铁道工程建设协会“中国铁路施工企业优秀项目经理”，山西省劳动竞赛“个人一等功”和“五一劳动奖章”，中华全国铁路总工会“火车头奖章”，中国施工企业管理协会“全国工程建设优秀项目经理”，中国中铁股份有限公司“优秀项目经理”、深圳市地铁集团有限公司“深圳地铁7号线优秀管理者”等荣誉。 李围，男，1979年出生，2006年毕业于西南交大桥梁与隧道工程专业获工学博士学位，教授。荣获贵州省优秀青年科技人才，瑞士联邦理工大学访问学者。国家自然科学基金同行评议专家、《工程力学》和《岩土工程学报》EI 收录期刊审稿人。先后主持省部级课题4项，主持地铁和公路隧道施工技术研究横向项目10余项，发表论文60余篇，出版专著十余本。获授权发明专利1项、申请发明专利10余项，获中国施工企业管理协会科学技术奖特等1项、贵州省科技进步三等奖1项、全国商业科技进进步奖三等1项。 胡德华，男，1967年出生，本科学历，高级工程师，现就职于中电建南方建设投资有限公司。参与多个地铁项目管理，发表论文数篇，参与的科研项目多次荣获实用新型专利及省部级工法，曾荣获中铁隧道集团“青年科技拔尖人才”、中国电建集团“安全生产先进个人”、电建铁路公司“优秀科技先进个人”和“先进生产（工作）者”、深圳市地铁集团有限公司“深圳地铁7号线优秀建设者”等荣誉。 梁晓亮，男，1975年出生， 1997年毕业于中山大学应用力学专业，高级工程师职称，现任中国水利水电第八工程局有限公司深圳地铁12号线土建一工区总工程师。参与多个地铁和铁路工程项目。历任工程部部长、项目副总工、项目总工程师。发表论文数篇，获授权实用新型专利1项，省部级工法2项。 刘邦，男，1983年出生，2005年毕业于长沙理工大学水利水电工程专业，高级工程师，现任中国水利水电第八工程局有限公司铁路公司副总经理。参与多个铁路和城轨工程。历任工程部部长、项目副总工、项目总工程师、项目经理、分公司副总经理。发表论文数篇，获授权发明专利1项、省部级工法3项、中国施工企业管理协会科学技术进步奖1项、中国电建科学技术奖1项、公司级科学技术进步奖3项。

目 录
第1 章 绪 论………………………………………………………………… 1
1.1 立项背景与意义 ………………………………………………………… 1
1.2 国内外研究现状 ………………………………………………………… 3
1.3 主要研究内容 …………………………………………………………… 7
第2 章 依托工程概况…………………………………………………………… 9
2.1 换乘节点概况 …………………………………………………………… 9
2.2 工程地质概况…………………………………………………………… 10
2.3 水文地质………………………………………………………………… 13
2.4 拓建重难点……………………………………………………………… 15
第3 章 地下车站拓建施工安全风险评估 …………………………………… 16
3.1 风险矩阵评估方法……………………………………………………… 16
3.2 其他评估方法…………………………………………………………… 19
3.3 风险因素分析…………………………………………………………… 21
3.4 安全风险辨识及分析…………………………………………………… 25
3.5 安全风险评估结果……………………………………………………… 26
3.6 本章小结………………………………………………………………… 28
第4 章 施工安全控制技术 …………………………………………………… 29
4.1 安全风险施工措施……………………………………………………… 29
4.2 施工方案优化…………………………………………………………… 33
4.3 施工风险的监测控制…………………………………………………… 39
4.4 本章小结………………………………………………………………… 40
第5 章 地下车站拓建技术 …………………………………………………… 42
5.1 拓建工艺流程…………………………………………………………… 42
5.2 换乘节点拓建技术……………………………………………………… 43
5.3 拓建要点………………………………………………………………… 90
5.4 本章小结………………………………………………………………… 92
第6 章 地下车站拓建施工过程力学分析 …………………………………… 94
6.1 模型建立………………………………………………………………… 94
6.2 分析步骤………………………………………………………………… 97
6.3 施工力学分析…………………………………………………………… 97
6.4 本章小结 ……………………………………………………………… 110
第7 章 地下车站拓建自动化监测技术……………………………………… 111
7.1 监测目的 ……………………………………………………………… 111
7.2 自动化监测系统构建 ………………………………………………… 111
7.3 现场监测布置 ………………………………………………………… 113
7.4 监测频率与控制值 …………………………………………………… 117
7.5 运营车站自动化监测分析 …………………………………………… 120
7.6 换乘节点拓建对运营车站的影响监测分析 ………………………… 121
7.7 监测与数值计算结果对比分析 ……………………………………… 137
7.8 本章小结 ……………………………………………………………… 138
第8 章 主要研究成果………………………………………………………… 139
8.1 主要研究结论 ………………………………………………………… 139
8.2 主要创新点 …………………………………………………………… 140
8.3 主要研究成果及社会经济效益 ……………………………………… 141
参考文献………………………………………………………………………… 143