明挖隧道小夹角下穿铁路站场加固系统研究

明挖隧道下穿铁路站场可借鉴顶进工法的便梁-支撑桩加固系统,但大范围基坑开挖可能导致加固体系的横向失稳等问题。以安康中心城区北环线下穿安康东站明挖隧道为例,通过设置加固主跨与副跨实现了小夹角穿越铁路的加固系统布设。进一步地,对主跨支撑桩设置贯通的连系梁,增强加固系统的横向刚度,降低铁路轨道的最大横向位移约48%;在主、副跨过渡处支撑桩桩顶错台位置设置L型混凝土系梁及钢构支座,防止桩顶混凝土开裂;采用钢紧固件加固相邻铁路的便梁,加强体系的整体性。监测结果显示,本加固体系能够满足铁路横向位移的控制要求,是实现类似明挖隧道小夹角下穿既有铁路站场的有效途径。

便梁-支撑桩系统在明挖下穿铁路中的横向稳定性研究

市政道路采用明挖法下穿既有铁路,对铁路采取便梁-支撑桩加固系统时,由于基坑开挖导致支撑桩失去较多的土体约束,系统的横向稳定成为危及铁路运营的重大安全隐患。以陕西省安康市某市政道路下穿安康东站货车疏解上行线为例,对便梁-支撑桩加固系统在明挖条件下的横向稳定性进行分析,对加强措施进行研究并通过数值仿真、监控量测等方法进行验证。结果表明:在不采取加强措施时,加固便梁的横向振幅超过了安全限值;采取钢筋混凝土系梁加强后,经数值模拟分析可降低横向振幅约57%,施工现场实测降低横向振幅约48%,且均在安全限值以内;继续增设钢斜撑,对进一步降低横向振幅有一定的作用,可作为应急措施。下穿道路工程的顺利实施,验证了本文所述方法具有良好的成效,能够为类似明挖条件下市政道路下穿铁路的加固系统设计施工提供参考和借鉴。