盾构区间正线隧道内机械法实施下沉式泵房技术研究

为了解决目前盾构区间正线隧道内设置泵房出现的一系列问题,在天津市既有线内置式泵房使用现状的基础上,优化排水泵总体布置形式,通过管片底部开孔下探来增加集水坑深度,以满足排水相关要求。提出在盾构区间正线隧道内采用机械法实施下沉式泵房外挂集水坑的技术方案,以满足集水坑的有效容积需求,从而缩短集水坑的纵向长度,减少对道床结构的不利影响。提出与该项技术实施相关的特殊衬砌管片构造形式、结构方案、实施步骤等,并对该项技术施工全过程进行了数值模拟分析,结果显示该项技术整体施工风险可控、结构方案合理。鉴于目前地下工程建设需求,研发一种在盾构区间正线隧道内采用机械法实施下沉式泵房外挂集水坑的技术方案,具有重要的探索价值及推广意义。

新型下沉式泵房结构在水下隧道工程中的应用与数值模拟研究

厦门第二西通道工程跨海域段为采用钻爆法施工的水下隧道,该隧道在海域最低点的废水泵房有效容积要求达6519m3,采用常规的利用联络通道或主洞下部扩挖的泵房方案均不能满足蓄水需求。在对影响泵房方案因素分析的基础上,提出了纵向式、横向式、纵横混合式和下沉式四种大容积泵房布置方案。通过对四种泵房方案的定性分析,得出了纵向式与下沉式泵房方案在施工出渣便捷性、运营经济性、养护便利性等方面较其他两种方案有较好的优势。通过对纵向式与下沉式泵房方案进行有限元数值模拟得出,下沉式泵房缩短了纵向长度,降低了围岩受风化槽侵蚀影响的不确定性,简化了洞室结构,安全性优于纵向式泵房,综合优势明显。研究可为大容积水下隧道泵房形式设计提供借鉴。