既有人防隧道改造为地铁区间的施工力学行为研究

杨 峥

(铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300251)

1 概述

我国目前处于大规模基础设施建设时期,随着社会的发展,我国将从土建大国变成修缮大国,因此有必要对工程维修及扩能改造等一系列问题进行深入研究,为今后工程维修积累经验。

哈尔滨某人防工程建于20世纪70年代,使用铁路设计规范和施工规范,采用当时北京地铁1号线设计标准。哈尔滨地铁1号线一期工程利用其中5.4 km作为地铁区间。受当时施工条件、技术标准等因素的限制,既有人防隧道不能直接为地铁区间加以利用,必须加以修缮改造后利用。因此如何利用既有隧道结构就成为哈市地铁能否顺利通车的关键点之一。

该人防工程既有隧道修复利用技术具有很高的复杂性和综合性,其中包括既有车站的加固利用、既有区间的扩挖、地下商业街下方矩形断面的处理等一系列技术问题,其中既有区间的单边扩挖工法在国内尚无先例。其修缮经验在国内外也屈指可数。

文章依托既有人防隧道改造利用工程,对采用单侧扩挖法改造利用的隧道进行了深入的分析,所得的数据和结论不仅为改造隧道的支护体系设计及优化提供依据,进而可以指导隧道现场施工,而且可望为同类隧道的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。

2 工程概况

既有人防隧道工程使用铁路设计规范和施工规范,采用“马蹄形”设计断面形式,按北京地铁1号线设计标准,限界按DK-3型地铁机车车型。……