长距离叠落盾构隧道施工相互影响控制措施研究

北京地铁16号线万寿寺站—苏州桥站区间盾构隧道的左右线叠落段长度为666 m,叠落段两隧道最小间距1.6 m,施工工序为先施工下层隧道(右线隧道),后施工上层隧道(左线隧道)。为有效控制叠落段盾构隧道施工相互影响,提出并实施了:"对两隧道之间的夹土层进行注浆加固,并在下层盾构隧道内设置型钢支撑"的加固措施。型钢支撑受力监测结果表明:采用夹土层注浆和型钢支撑体系的加固措施能够保证叠落段隧道的施工安全。最后根据监测结果对下层隧道内的型钢支撑方案进行了优化。     

长距离叠落盾构隧道施工对#br# 已成型隧道影响及控制措施研究

受隧道侧上方苏州桥的桥桩位置限制,北京地铁16号线万寿寺站～苏州桥站区间盾构隧道左右线呈叠落型式布置,叠落段长度为1km,隧道竖向间距1.6～4.0m,上层盾构隧道掘进将会对下层已成型隧道结构产生不利影响。针对不同的叠落段,建立了相应的计算模型,采用三维数值模拟方法分析了上层盾构隧道开挖对周围地层及下层已建成盾构隧道结构变形的影响规律,提出了下层隧道的保护措施,即：对隧道之间的土体进行注浆加固,并在上层隧道穿越下层隧道之前,对下层隧道采用型钢支撑进行加固,研发了型钢支撑结构体系及配套的安装台车。型钢支撑体系受力测试结果表明：对下层隧道结构的保护措施效果显著。     

浅谈盾构隧道叠落段关键施工技术

长沙轨道交通6号线东延段由长沙黄花国际机场T1、T2站接入长沙黄花国际机场T3站,其区间盾构隧道采用左、右线交叉叠落互换平面位置方式布置。叠落段长度约103 m,叠落段隧道净距3.6～6.2 m。施工过程中,盾构掘进采用“先下后上”的原则,针对不同的叠落段隧道净距,提出了下层隧道的保护措施：优化上层隧道盾构掘进参数,减少盾构对地层的扰动;保证下层隧道管片壁后空隙的注浆填充更加密实;在上层隧道穿越前,采用管片纵向槽钢拉紧下层隧道或通过液压支撑台车对下层隧道进行加固。对监测数据进行统计分析可知,所采取的措施对下层隧道结构的保护具有积极作用。     

盾构近距离侧穿在建矿山法隧道施工技术及应力影响分析

哈尔滨地铁2号线一期工程博物馆站—工人文化宫站区间施工时,盾构进行左线掘进期间需近距离侧穿右线在建矿山法隧道,通过采取对夹持土层注浆预加固、矿山法隧道内架设井字形型钢支撑、动态调整盾构掘进参数等关键技术,顺利完成了该区间段左、右两线的施工任务,并利用数值模拟和回归分析,得到了不同隧道间距与矿山法隧道结构最大Mises应力的拟合关系式,可供类似工程施工时参考。     

盾构重叠段施工技术

盾构叠落施工工艺复杂,对施工技术控制要求高、施工风险大。以武汉轨道交通地铁5号线复兴路站—彭刘杨路站区间小净距重叠段盾构施工案例为背景,为使盾构掘进沉降的二次叠加得到有效控制,减少盾构掘进对先成型隧道管片结构的影响,盾构掘进采取"先下后上"的施工顺序,选用配筋加强型管片,夹层土注浆加固,洞内临时支撑台车加固,盾构掘进参数控制,施工期间洞内、地面跟踪监测等手段。总结出许多成功的实践经验,对类似工程的施工具有一定的参考意义。     

济南地铁盾构隧道小曲线叠落下穿京沪高铁桥施工控制技术

以济南地铁R1线、R2线盾构隧道小曲线、小净距、叠落下穿京沪高铁桥为工程背景,提出了多区间隧道下穿施工主动控制技术体系。研究表明:(1)多区间隧道下穿施工主动控制技术体系包含盾构叠落下穿施工顺序优选、主动隔离控制、管片结构加强、交叠区洞内加固控制、下穿高铁桥减隔振控制5项技术;(2)盾构叠落下穿施工顺序优选原则为叠落区域隧道按自下而上顺序施工,同一平面按与既有隧道由远而近顺序施工;(3)主动隔离控制技术为施做钻孔灌注桩作隔离桩,袖阀管注浆作桩间止水;(4)交叠区洞内加固控制技术采用管片增设预留注浆孔对交叠区夹层进行注浆预加固、下方隧道架设台车支撑加强整体刚度;(5)全自动变形监测表明4条盾构区间穿越施工桥墩最大沉降量仅为0. 4mm,变形控制效果极佳。     

长距离叠落隧道施工对邻近桥梁的影响及控制措施研究

北京地铁16号线苏州桥～万寿寺区间隧道受苏州桥桥桩限制,采取叠落形式侧穿苏州桥施工。为了研究叠落隧道施工对邻近桥梁的影响及控制措施效果,首先分析了叠落隧道开挖对邻近桥梁变形的影响规律,然后提出了注浆加固和隔离桩两种保护措施,并对比分析了保护效果,最后通过现场监测对保护效果进行验证。研究结果表明：无保护措施条件下墩柱最终沉降值为14mm,接近桥梁变形控制指标,最大纵向差异沉降(6.2mm)和最大横向差异沉降(6.5mm)均超出控制指标;最大纵向差异沉降发生在左线推进过程中,最大横向差异沉降发生在右线贯通之后;对比注浆加固和隔离桩两种措施发现,二者均能使桥梁变形满足指标要求,隔离桩的控制效果比注浆加固稍好;受现场条件限制,实际采用注浆加固作为桥梁保护措施,桥梁墩柱变形监测数据表明注浆效果显著。     

罗湖～国贸区间重叠盾构隧道施工

结合罗湖～国贸区间重叠隧道盾构施工,采用有限元方法分析了施工阶段重叠盾构隧道的相互影响,确定了先施工下部左线隧道,对周边岩土进行注浆加固,再施工上部右线隧道,然后注浆加固的施工顺序.施工右线隧道时,对左线隧道位移和深层沉降进行监测并采取选点注浆、架设支撑的辅助保护措施.同时,对右线隧道下卧层土体进行注浆加固,保证隧道稳定及减小隧道之间影响.     

叠线盾构隧道并行下穿燃气管线影响分析

以郑州某区间叠线盾构施工下穿并行燃气管线为研究背景,用数值模拟还原现场施工与控制,如掘进动态参数、施工加固和克泥效填充等。在三维有限元模型,对盾构土仓压力、同步注浆量、掌子面压力、千斤顶反力等直接指导盾构施工参数模拟,并结合现场测量分析施工过程中燃气管线的变形受力特征。结果表明:叠线盾构隧道呈现出深V型的地表沉降槽,最大沉降值为22.31 mm;左线施工完成之后管线最大沉降值约为1.68 mm;右线施工完成之后管线最大沉降约9.74 mm。先行左线单独施工时管线沉降量较小,各测点基本处于3 mm内,并且部分测点开始时出现隆起,随着右线掘进开始,管线出现持续性沉降增加;管线变形受叠线盾构施工二次扰动的影响明显,克泥效能明显改善管线整体变形。     

叠交隧道盾构穿越中间井施工技术

虹井路站—虹梅路站区间隧道盾构叠交穿越中间井工程是上海市轨道交通10号线工程10标段的一个重要组成部分。介绍了超深基坑的施工技术;叠交段盾构3次进中间井、1次出中间井,采取深层搅拌桩、冻结、旋喷桩加固土体,保证盾构进、出洞安全顺利的施工技术,对今后类似工程有借鉴意义。     

下穿隧道对既有地铁线路及周边环境影响研究

随着城市地下空间的开发,隧道交叠与穿越案例越来越多,隧道下穿既有线路时往往引发交汇段地表沉降叠加,对既有线路和周边建筑物的安全产生威胁,研究其影响可以有针对性地采取预先加固措施。通过数值模拟试验方法,研究发现当新建隧道下穿既有线路时,后者的衬砌对前者起到了预先加固作用,使得下穿隧道的拱顶沉降比未穿越段较小,但上部隧道的拱顶部位沉降显著加大有必要预先加固。此外先后两次施工的扰动会增大围岩塑性区体积,导致新旧隧道的塑性破坏区相互连通,使得穿越段上方地表的沉降槽仍然表现为显著增大。     

四线叠交隧道盾构施工地基变形及控制研究

随着轨道交通的不断发展,越来越多的城市地铁线路互相重叠穿越,如何预测并控制隧道所在地层的变形显得尤为重要。本文依托南宁地铁1、2号线在朝阳广场站形成的四线叠交隧道工程,旨在探讨四线叠交这种复杂空间关系下隧道盾构施工的变形规律,进而提出有效措施控制地基变形。基于对水文地质情况及隧道情况的研究,借鉴成都、武汉等地工程情况,提出采用上下洞夹层土体洞内加固、结构加强、螺栓加强以及下洞临时支撑相结合的加固措施来控制地基变形,通过数值模拟验算加固效果,并与现场监测数据作对比,结果表明,加固后地层沉降显著减小,地表沉降满足变形控制要求,隧道变形大大减小。本文的研究成果保证了该重叠段隧道施工的安全,也能为今后类似工程的施工和设计提供借鉴与指导作用。     

多条重叠与近间距盾构隧道施工控制及效果分析

本文以武汉地铁二号线及四号线洪中区间隧道为背景,针对多条重叠隧道小间距的特点,提出盾构隧道“先下后上”的总体施工原则,重点阐述了盾构掘进控制、夹层土注浆加固和洞内临时支撑隧道加固等关键措施,通过监测结果有效验证了其成功,可为今后的重叠隧道设计、施工管理提供经验借鉴。     

重叠隧道盾构施工对先建隧道影响模型试验研究

针对软土地区重叠盾构隧道施工中,由于不同开挖顺序及不同推进速度下既有隧道位移和内力变化规律,设计了4组模型试验,试验结果表明,先上后下施工时,下线隧道的施工引起上线隧道纵向的沉降,且上线隧道管片环向内力发生偏转,拱底两侧内力变化最大;先下后上施工时,上线隧道的施工引起下线隧道纵向隆起,且下线隧道管片环向内力发生偏转,拱顶两侧内力变化最大;不管何种施工顺序,都会引起隧道纵向附加内力,但纵向内力表现为波动性和临时性。从纵向位移及既有隧道的内力改变来看,先下后上施工顺序的安全性优于先上后下的施工顺序。在重叠盾构隧道施工过程中,既有隧道的附加变位和内力值均随着推进速度的增大而增大,并且推进速度的影响范围也相应增大,所以在施工期间,应合理控制盾构机的推进速度,以免对近接既有隧道的结构安全造成较大的影响。     

盾构隧道临近施工影响的数值模拟分析

结合杭州地铁5号线创意路站—蒋村站区间盾构法隧道投标方案,分析了斜交隧道施工过程中,上下侧隧道施工先后顺序对隧道结构受力的影响,阐述了斜交隧道施工过程中地表土体沉降的规律,论述了隧道间净距变化对隧道衬砌受力状态的影响,并通过对隧道周边加固体的数值模拟论证了注浆加固对隧道施工的效果。     

重叠隧道的施工力学研究

由于地下空间的不断利用，出现了重叠隧道。这种形式布局的隧道在第1孔隧道完成之后，引起了地层内初始应力的变化，而且由于地层中已有一个相邻的已衬砌隧道，地层的刚度条件不再与单孔隧道的垂直轴对称，第2孔隧道的修建又要对已建的第1孔隧道发生影响。应用ANSYS程序对深圳地铁1期工程中的3种典型的重叠断面的计算表明：重叠隧道地表和拱顶下沉及两隧道间土体的稳定难于控制，上面第1孔隧道易发生结构整体下沉。     

苏州轨道交通苏-塔区间隧道设计方案

根据国内上海、南京、广州等地的地铁盾构隧道的设计和施工经验,以苏州轨道交通1号线施工实际为背景,结合苏州乐园站-塔园路站区间,简要介绍了苏州盾构隧道的设计理念.对苏州盾构隧道设计、盾构机选型、附属结构设计、建构筑物保护、防水设计等作了较详细的介绍.可为类似的工程设计和施工提供参考和借鉴.     

基坑围护SMW工法桩施工对下卧盾构隧道变形影响分析

以苏州星港街隧道从上部近距离穿越地铁1号线盾构隧道工程为依托,对SMW工法桩围护加固过程中下卧盾构隧道变形监测数据进行分析,探讨基坑围护加固过程中下卧地铁盾构隧道结构的纵横向变形规律。分析结果表明,盾构隧道变形与SMW工法桩桩施工扰动、施工机械荷载有关,SMW工法桩施工期间下卧盾构隧道逐渐下沉,尤其是隧道两侧工法桩施工阶段下沉速率较大,隧道正上方施工期间隧道变形很小,围护加固结束后隧道变形稍有回弹;加固区内盾构隧道受影响比加固区外大,盾构隧道在横断面上呈竖向压缩、水平方向伸长状态,隧道变形轮廓为长轴近水平方向的椭圆。     

新建海堤下盾构隧道施工技术措施及监控

网格式盾构法施工隧道工程由于其快速、经济常用于电厂建设中的进排水隧道工程中。但网格式盾构施工对土体扰动较大,对海堤的变形和稳定均造成较大的影响;同时软土地区的海堤在自身荷载作用下沉降尚未完成,尤其是下卧层沉降未稳定,导致盾构隧道产生一定的纵向不均匀变形;盾构隧道施工和海堤相互影响成为亟待解决的关键问题。以大唐宁德电厂穿越新建海堤的进排水盾构隧道工程为例,在有限元数值计算分析基础上,提出了切实可行的加固措施,指导设计和施工;同时,对隧道施工过程中原位测试数据作了详细的分析;最后,给出了盾构在穿越海堤阶段的推荐施工速度、施工中建议采用的注浆和预起拱等加固措施以及隧道的变形、孔压等方面的一些规律性结论,为实际工程中类似的穿堤盾构隧道设计与施工控制提供依据。