上海地铁采用“一明二暗”法施工淮海路三车站

为确保淮海路下三车站因施工而全封闭道路交通的时间从２年压缩至１年，采用了暗挖逆筑施工方案。作者着重介绍了采用暗挖逆筑法施工地铁车站，其车民括地下墙、支撑系统、钢管桩、地基加固等在设计时应采取，同时就暗挖逆筑法方案的基本和施工控制参数等作了阐述。     

超深地铁车站主体施工阶段的受力分析

天津地区某地下4层基坑深34.89 m,地范围内自上而下主要分布为有杂填土、粉质粘土、粉细砂、砂质粉土等,地基土总体上是较均匀、稳定的。场地范围内地下水水位较高,埋深约1.5 m。为保证基坑安全,施工工法为盖挖逆作法。考虑各施工阶段侧水土压力增量进行主体结构内力分析,以说明施工阶段采用增量法计算的必要性。分析通过荷载–结构模型进行内力计算,对比使用阶段采用全量法的计算结果,详细说明盖挖逆作车站主体结构的受力特点以及部分构件由施工阶段工况控制的情况,可为类似工程设计提供参考。     

北京地铁天安门西站“暗挖逆筑法”施工技术

介绍了北京地铁天安门西站工程采用的“暗挖逆筑法”施工技术 ,分析了施工中实测的地表沉降、围岩压力和支护结构内力。“暗挖逆筑法”在暗挖条件下进行逆筑施工 ,有机地结合了“逆筑法”和“浅埋暗挖法” ,具有经济、安全、施工速度快等特点 ,能较好地适用城市繁华地区大型地下工程的施工。     

深基坑支护结构-土非线性共同作用弹性地基反力法

为使深基坑支护设计考虑支护结构-土的非线性共同作用,将地基土的水平基床系数视为深度和围护墙位移的非线性函数,建立作用于围护墙上的土压力增量的计算模型。进而根据一般弹性地基梁的挠曲微分方程,推导出考虑非线性共同作用的弹性地基梁的挠曲微分方程,并在分析深基坑开挖与回筑全过程中各工况支护结构的受力与变形特征的基础上,给出非线性共同作用弹性地基反力法的计算模型与求解方法。工程算例表明,该方法比现行规程设计方法得到的围护墙计算位移更接近实测位移,且计算参数的确定更为方便,具有较强的实用性。     

PBA法地铁车站扣拱施工技术

以北京市某PBA法施工地铁车站为例,介绍了顶纵梁与边拱假拱模架体系、初支扣拱暗挖施工、二衬扣拱台车模板、细部防水构造等三联拱车站扣拱结构的施工关键环节。在实际施工中,需要严格控制边跨与中跨初支扣拱暗挖、临时支撑拆除、二衬扣拱浇筑的施工步序,避免对顶纵梁产生偏压,从而保证结构稳定;同时,由于PBA法各工序施工时间间隔较长,防水卷材与预埋件的定位与保护也是施工控制的重点;最后,结合沉降规律分析,得出导洞与初支扣拱暗挖施工是影响地表沉降的关键环节,明确了降低地表沉降的施工控制重点。     

暗挖车站密贴下穿既有车站安全影响分析

以某地铁车站暗挖密贴下穿既有车站的工程实例为基础,借助有限元计算工具,分析暗挖车站密贴下穿施工过程中,引起的变形和外力对既有地铁车站造成的安全影响。对比分析"PBA三导洞"和"CRD"工法在实施过程对既有车站变形控制效果。通过对模型施加强制沉降位移,计算其在不同沉降位移状态下结构的应力变化情况,得到结构底部拉应力裂缝超过0.2mm时,既有车站结构承受的极限位移值为-12.6mm。最后得出结论暗挖车站密贴下穿既有车站施工,宜选用竖向支撑效果较好的"PBA三导洞"工法,以对既有车站结构形成有效的保护效果,保证结构和运营安全。     

PBA法地铁车站防水施工技术

近年来,随着城市地铁建设的加速发展,在施工场地受限的条件下,地铁车站PBA法暗挖施工技术已逐渐成为地铁车站建设的首选工艺。然而PBA法暗挖车站是由小洞室逐步扩大成大断面结构,因而具有防水层接头多、防水保护困难、防水细部构造处理复杂等特点。因此,以北京地铁16号线某地铁车站PBA法施工经验为例,结合防水设计方案,对防水施工的加强措施进行了重点介绍,可为地铁结构防水施工起到一定的借鉴作用。     

地铁车站PBA工法的数值模拟研究

以一种新兴的地铁暗挖施工方法--PBA工法为研究对象,利用适合模拟地下工程开挖全过程的FLAC软件,采用数值计算的方法,结合具体实例对PBA工法的施工过程进行了详细的计算,得到了PBA工法施工过程中土体的扰动情况、车站结构的内力转换和变化情况以及开挖完成后车站结构的位移,对PBA工法的力学特性进行了探讨,得到了以下结论:(1)PBA工法施工全过程中,站厅层(地下一层)的开挖应该得到足够重视;(2)PBA工法形成的结构顶拱受力较大,应予以重视.这些规律可以为地铁的设计与施工提供参考.     

西安地铁PBA暗挖车站施工通风设计

地铁建设有效缓解了交通压力,为人们出行提供了便利,在PBA暗挖车站施工中要注重通风设计,保证达到工程质量要求.围绕西安地铁2号线二期工程何家营站PBA暗挖车站施工通风设计展开探讨,提出暗挖风道设置方式包括单独设置暗挖双层风道结构,车站主体加长布设风道设备,风道与区间结构合建,车站主体增跨布设风道设备,并对风道施工所需材料进行了分析.     

北京地区地铁工程中地下连续墙的设计应用

通过比较北京地区地铁车站基坑工程中常用的桩+撑(锚)结合降水的支护形式与连续墙+撑(锚)结合接缝处采用高压旋喷桩堵水的支护形式,得出地下连续墙具有接头少、止水效果好、整体性好、刚度大的特点,在满足基坑支护功能的同时,能够更有效的保护周边环境及地下水资源。结合北京地铁16号线木樨地站基坑支护工程设计,比较多种计算理论后,选择更符合工程实际的连续墙基坑围护结构计算方法,采用"增量法"加载,模拟基坑开挖及主体结构回筑施工全过程中的每个阶段的荷载和支撑条件变化对墙体产生的内力增量和位移增量,对基坑支护结构进行了计算分析,确定地下连续墙及内支撑体系的各项参数。通过对既有资料的学习,了解连续墙设计和施工中的一些重难点,提出适合本工程连续墙基坑支护结构的几项关键点设计。最后得出结论:在北京地区基坑工程周边环境及地下水的保护要求较高时,采用地下连续墙结合内支撑,并在接缝处采用高压旋喷桩堵水的基坑支护形式,能够满足基坑工程本身的安全及使用要求,同时优化内支撑体系的各项参数,能够达到对周边建构筑物及地下水的有效保护。     

坑内预留土作用下多支点支护结构的变形内力计算

基坑围护结构内侧预留土可有效减小围护结构内力和变形,且设置灵活,在工程中应用日益广泛。为了分析坑内预留土对多支点支护结构的作用效应,首先,基于三参数地基弹性梁模型,根据支护结构沿竖向受力模式的不同,给出了一种考虑坑内预留土作用影响的计算分析模型及控制方程组;在此基础上,通过桩身离散和矩阵传递法,推导建立了多支点支护结构内力变形计算的矩阵表达式,并给出半解析解答方法;最后,采用该方法对工程实例进行计算,并对坑内预留土设置宽度、高度的影响规律进行了分析,验证了方法的可行性,可为支护工程设计施工提供参考。     

考虑变形的土压力计算模型在基坑支护体系模拟中的应用

合理的基坑支护体系的设计是基坑工程施工的重要保证。本文分析了压顶圈梁和支撑支护结构受力、变形的作用机理。在考虑变形的土压力计算模型基础上,将压顶圈梁视为一横向布置的弹性梁,提出了考虑压顶圈梁和支撑作用的整体计算方法。对典型算例的计算,得出桩体变形规律和支撑刚度及布置方式的影响。对基坑支护结构的设计和施工具有积极的指导作用。     

重庆地铁某暗挖车站设计方法及安全性分析

根据某暗挖车站TBM过站的工程实际,将"先拱后墙分部开挖法"应用到重庆地铁大跨暗挖车站设计中。按破损阶段法对车站初期支护强度进行验算,并进行安全系数评价;对二次衬砌采用破损阶段法设计原理,建立荷载-结构模型进行模拟分析,并对混凝土抗裂进行验算;施工工序采用二维地层-结构模型进行有限元模拟,得出定性的结论;结果表明,重庆地区类似工程采用"先拱后墙分部开挖法"施工大跨暗挖车站安全可行,结论对城市地铁设计和施工具有参考与指导意义。     

地铁车站端头井围护结构施工状态的数值分析

针对某地铁车站端头井围护结构,采用弹性地基杆系有限元计算模型和荷载总量法理论,用通用程序ALGOR,分析计算车站端头井围护结构在基坑开挖、回筑阶段每一工况的内力和变形,计算结果显示:①开挖阶段,围护结构最大变形发生在开挖面附近,支撑轴力随基坑开挖深度增加而增大;②回筑阶段,围护结构变形变化较小,随着支撑拆除,剩余支撑轴力逐步增大;③在围护结构施工过程中,其开挖侧最大弯矩出现在开挖阶段,迎土侧最大弯矩出现在回筑阶段,各道支撑最大轴力出现在回筑阶段。     

城市地铁PBA暗挖车站防水施工工艺

随着经济的发展,城市地铁建设也迅速加快。在施工场地受限的环境下,地铁车站PBA暗挖施工技术也逐渐成熟,目前已广泛运用于全国各个城市的地铁施工。然而投入运营后的PBA暗挖车站结构渗水问题仍大量存在,地下水治理的费用极大。笔者结合北京地铁16号线肖家河车站工程,对PBA暗挖车站的防水施工工艺及控制重点进行了讨论,以期为今后类似工程的施工提供借鉴。     

深埋PBA地铁车站基础抗侧移稳定性研究

地铁暗挖车站多采用洞桩法(PBA)施工,埋深增加必然导致车站边桩条基产生更大侧向位移,影响施工安全。本文以北京某深埋PBA暗挖车站为例,通过理论计算及数值模拟分析,研究了不同工况下边桩条基侧移稳定性,并通过对比分析优化了传统的采用横向条基方案,提出条基预支顶抗侧移措施。本文较准确地预测了车站边桩条基侧向位移,并通过现场施工监控量测,验证了抗侧移措施的有效性,保证了车站顺利建成。相关研究成果对今后深埋暗挖地铁车站建设具有借鉴意义。     

广义m法及在基坑支护结构计算中的应用

在基础设计中有熟悉的文克尔弹性地基模型,在桩水平力计算及支护设计中有m法,如考虑多层土层复杂情况,m法则无法求解,本文将此类问题归入广义m法,利用两结点Hermite单元形函数推导其刚度矩阵。此法便于编制计算机程序,已用于弹性地基梁、桩水平力计算、支护结构三维有限元结构计算     

砂卵石地层不同形式PBA工法施工引起的地表沉降对比分析

为了研究北京地区典型砂卵石地层条件下PBA施工对地表变形影响及不同PBA施工方案的优劣性,以北京地铁16号线甘家口站工程为依托,使用Abaqus有限元软件对2种不同形式的PBA工法(以下简称2种工法)进行数值计算,同时对现场监测数据进行分析。以2种工法的数值计算结果为基础,对2种PBA工法和现场监测数据就施工引起的最大沉降值、沉降速率、不同施工阶段沉降占比进行了对比。结论如下:1)2种工法施工引起地表沉降的发展趋势相近;2)在北京典型砂卵石地层中,相同跨度的PBA工法暗挖车站,洞桩法施工在最终沉降值上明显优于传统8导洞洞柱法,其最大沉降值仅为后者的1/4;3)2种工法施工引起土体位移的区域相差较大,其中洞柱法引起的土体位移呈漏斗状,自下而上扩散,洞桩法引起的土体位移呈哑铃状。研究结果可为类似条件下地铁车站的设计、施工提供借鉴与参考。     

广义m法及在基坑支护结构设计中的应用

在基础设计中有熟悉的文克尔弹性地基模型，在桩水平力计算及支护中有m法，如考虑多层土层复杂情况，m法则无法求解，本文将此类问题归入广义m法，利用两结点Hemite单元形函数推导其刚度矩阵。此法便于编制计算机程序，已用于弹性地基梁、桩水平力计算、支护结构三维有限元结构计算。     

基坑计算全量法和增量法的实际工程应用及对比

全量法和增量法是进行基坑设计计算的两种截然不同的方法,长期以来,对于在基坑设计中应采用全量法还是增量法,行业内存在明显争议.本文首先给出了全量法和增量法的力和位移的方程,然后针对3个实际的基坑支护工程,分别采用全量法和增量法进行计算并对比了同一工程不同方法的计算结果,表明正确考虑构件初始位移的全量法和每步施加正确增量荷载的增量法得到的计算结果是高度吻合、基本相同的,从而为判定软件的计算结果是否和计算模型一致提供了有效手段.