印度新德里地铁AMEL-C5标联络通道结构设计

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1、第4期（总第167期）No.4(SerialNo.167)2013年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2013DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.04.022印度新德里地铁AMEL-C5标联络通道结构设计张海波（上海市城市建设设计研究总院，上海200125）摘要：结合印度新德里地铁AMEL-C5项目，开发了切割混凝土管片施作联络通道新技术，解决了结构耐久性和施工关键技术问题。该技术的成功应用，缩短了工期，降低了施工成本，产生了良好的社会效益。关键词：地铁；联络通道；混凝土管片；结构设计中图分类号：U231文献标志码：A文章编号：100

2、4-4655（2013）04-0058-021工程概况等地的设计中都在积极探索切割混凝土管片。为了配合2010年英联邦运动会，印度政府、鉴于印度新德里地铁AMEL-C5标切割混凝土新德里政府兴建了德里地铁机场快线工程，设计管片作联络通道其交叉结构的复杂性，必须对联络时速达150km。AMEL-C5标始于德瓦卡21区站，通道的安全性进行计算分析，重点研究在联络通道止于IGI国际机场站，全长约2.5km（见图1）。施工后引起的特殊管片处结构内力变化。图2为三［1］盾构区间隧道长约1.6km，根据规范要求，本维有限元建模情况示意图。图3为采用切割混凝土盾构隧道间需要设置至少4个联络通道。项目采用管片

3、施作联络通道工法时联络通道结构及其附近管设计施工总承包形式，因此设计工作是项目管理的片的受力情况。关键部分,是工程项目投资控制的决定性因素之一。德瓦卡21区站AMEL-C5标图2联络通道三维有限元建模情况示意图IGI国际机场站图1工程总平面图2联络通道处特殊管片分析国内外联络通道处特殊管片一般采用钢管片或切割混凝土管片，施工方法一般常用冻结法和注浆［2-5］加固条件下的矿山法。在富含地下水且地层软a)整体结构横向弯矩b)整体结构横向轴力弱地区，联络通道处管片常采用钢管片配合冻结法图3联络通道结构及其附近管片的受力情况示意图施工，该管片加工复杂、造价高、耐久性差。而在根据计算得出地铁区间盾构隧道

4、完成施工后，地层条件相对较好的地区，可采用切割混凝土管片左右隧道管片受力最不利的位置为联络通道相接的施作联络通道。在国内的深圳、北京，国外新德里管片水平位置一侧、管片周边，存在明显的应力集中。最大弯矩为与联络通道相连管片水平位置的横收稿日期：2013-06-20向弯矩，但弯矩及轴力值可通过加大配筋来满足结作者简介：张海波(1981—)，男，工程师，工学硕士，主要从事国内外地铁结构的设计与研究工作。构的安全性。58张海波：印度新德里地铁AMEL-C5标联络通道结构设计2013年第4期3联络通道处特殊管片设计难点命短等问题，同时还提高了被切割混凝土管片结构地处地下水位线以下的钢管片，即便有防水涂的

5、强度和抗弯性能。通过采取选用优质钢材料、涂层，仍难免受到地下水的腐蚀及电离作用，使得钢防腐漆等一系列措施，解决外贴钢板的防腐问题。管片的耐久性大打折扣。投入运营后需要大量的人经过技术论证，其使用寿命≥120a，可以满足结力、物力进行整修、补强，不仅影响结构的正常使构耐久性要求。外贴钢板实景图如图4所示。用，大大增加了工程费用，且不能满足印度方要求的120a使用寿命。切割混凝土管片施作联络通道存在的问题见表1。对于混凝土管片，采用注浆加固条件下的矿山法施工联络通道，存在对管片衬砌有破坏、震捣困难、构件应力集中、用于抵抗隧道与联络通道的剪力大及保持整体性难等问题。为了保证混凝土管片的承载力，保证联

6、络通道结构主筋和隧道结构的完整性，在满足各种条件下使工程风险和造价之间达到最佳平衡点是设计的难点。图4外贴钢板实景图表1切割混凝土施作联络通道存在的问题4.2开洞处架设钢框架问题原因分析影响切割混凝土管片后，为了保持管片结构的受力混凝土管片由于植筋的破坏，耐久性大打稳定性，需要在开口周围设立框架，在预埋12mm影响结构耐久性差折扣，加之植入钢筋的有效使用期较短，对的使用寿命厚钢板的基础上，在开口处设立工字钢梁（见混凝土管片的破坏较大影响结构图5）。施工时，先切割一侧管片，同时架立一侧整体性差管片结构与联络通道结构连接不可靠的耐久性工字钢，然后切割另一侧，架立另外一侧工字钢，接头防水由于连接部位

7、钢筋复杂，施作防水质量很影响结构不理想难保障，加之连接部位结构连接不可靠使用要求接着架立上部和底部工字钢，各工字钢采用焊接连施工难度影响工程接成框架，并与管片充分接触。该框架的设置有效在有限的空间内施工十分困难，进度慢大的工期地传递了切割混凝土后上部管片的轴力，解决管片4联络通道结构设计不能成环受力的难题。同时为进一步保证切割部印度地铁AMEL-C5标按照合同规定联络通道位管片的安全，在该管片内加