近接既有隧道的新建隧道开挖施工力学研究

新建隧道近接既有隧道下开挖会产生复杂的应力状态。以某拟建隧道为背景,通过有限元软件研究了近接既有隧道开挖施工力学,分析了新建隧道开挖过程中的应力、应变及变形情况,为近接隧道的设计施工提供参考。     

基坑开挖时对既有隧道监测的时空分析

随着城市市政工程的发展,近接工程施工成为不可避免的难题.根据成府路穿越奥运支线隧道施工过程中对奥运支线的监测数据分析,总结了在上部基坑快速开挖的情况下,下卧既有隧道结构变形的时空分布规律,分析了影响下卧隧道结构变形的主要因素.既有结构变形监测为近接工程的顺利完工提供了有力保障.     

盾构邻近既有隧道施工控制技术及影响分析

针对盾构邻近既有暗挖隧道施工影响及其加固控制技术,依托某地铁车站区间隧道及其附属停车场站出入线工程开展研究。首先介绍了工程包含的近接施工特征与相应的加固措施,并借助ABAQUS建立了包含地层、新建盾构隧道和既有暗挖隧道等结构的三维精细化数值模型。结合设计划分的近接施工范围,进行盾构掘进施工条件下的暗挖隧道初支和套拱等加固结构的受力变形分析。重点讨论了暗挖隧道衬砌的变形情况及应力分布规律,并分析了套拱和横撑在加固体系中的功能性占比。最后,根据不同结构的受力变形结果判断了加固技术的可靠性。结果显示:盾构隧道开挖使得既有暗挖隧道受到了一定的挤压效应,暗挖隧道整体表现为远离盾构隧道的变形趋势;套拱比横撑承担了更大的附加荷载;加固措施的存在有效保证了既有暗挖隧道衬砌结构的安全。     

软硬不均地层盾构下穿既有隧道近接施工影响特性研究

随着城市轨道交通的快速发展,对地下空间的利用也越来越充分,新建地铁线路不可避免地要近接既有结构进行施工,常常造成新建及既有结构物受力复杂、既有结构变形过大等问题;对于软硬不均地层条件,该类问题更为显著。文章以深圳地铁7号线在软硬不均地层条件下下穿既有1号线及上部过街通道为工程背景,通过建立三维数值仿真模型对盾构下穿既有线路及其附属设施的影响进行分析,研究结果揭示了新建地铁线路正交下穿既有盾构隧道近接施工时,既有隧道上方地表及过街通道沉降、既有隧道二次变形的时空分布规律,并据此提出了针对性的掘进控制措施。     

既有人防结构电力改造对邻近建筑的影响研究

随着城市的发展,对既有地下结构的改造和扩建日益增多,城市地下空间环境复杂,近接建筑物多,施工过程中易对既有建构筑物造成影响。以重庆解放碑地下停车系统工程下穿银座商场主通道下的新建电力隧道为工程背景,提出从现状人防结构路面下开挖电力隧道的设计方案,经过现场检测得到人防结构现状参数,结合有限元数值技术模拟电力隧道施工过程,分析电力隧道开挖施工引起的既有人防结构及近接建筑物基础变形情况。结果表明:各个施工阶段,既有人防结构及近接建筑物处于稳定状态,该新建电力隧道设计方案可行。     

基于FLAC3D软件分析爆破施工对近接既有隧道安全的影响

为研究复杂地形地质下爆破施工对近接既有隧道安全的影响,以珠海市横琴新区环岛西路（西环隧道及西环隧道以南段）扩建改造工程为工程背景,基于FLAC3D软件建立数值模型,模拟爆破施工对隧道安全的影响。根据对数值计算结果的分析,得到以下结论：不同围岩等级对既有西环隧道的变形影响明显;新建辅道的施工工法有效控制既有西环隧道的应力影响;不同围岩等级对既有西环隧道的振动速度影响较为明显。     

新建地铁隧道曲线下穿既有地铁施工影响控制研究

为保证新建隧道曲线近接既有地铁安全施工,采用工程调研的方法研究了该工程的主要风险,对近接施工风险和既有运营结构现状进行了调查分析;结合工程施工风险调研结构和既有结构现状调查,有针对性地提出了施工加固措施,并结合现场实施结构对提出的风险控制措施进行了验证。结果表明：（1）该工程曲线下穿段包括曲线下穿车站风道和既有运营地铁隧道,其中下穿车站风道施工为一级风险,下穿地铁区间施工为特级风险;（2）曲线下穿段近接施工风险控制措施：上半断面深孔注浆;区间洞内增设临时仰拱;缩小格栅步距,由750mm变为500mm;(3)现场监测所有监测指标均在安全阈值内,新建隧道、既有车站风道和既有地铁区间的变形均在安全阈值内,拟定的风险控制措施保证新建隧道顺利下穿既有地铁风道和既有地铁区间。     

北京地区浅埋暗挖法下穿施工既有隧道变形特点及预测

 城市地下工程建设中,新建隧道近距离下穿施工对既有隧道造成的扰动不可避免。正确分析及可靠预计既有隧道变形成为目前地下工程建设的热点问题。在预测隧道开挖引起的地表位移的经验法中,Peck公式最简便,应用也最为广泛。搜集北京地区10个近接下穿工程23组数据,对既有隧道实测变形进行拟合,发现绝大多数符合Peck公式分布规律。拟合得到地层损失率为0.116%～1.183%,沉降槽宽度系数为0.93～6.76。讨论新建隧道施工工法、辅助施工方法、新建隧道与既有隧道的埋深、既有隧道刚度、新建隧道双洞间距、变形缝位置等因素对经验参数的影响,给出经验参数的修正公式。将经验参数修正公式与Peck公式相结合,为北京地区受新建隧道下穿施工影响的既有隧道变形提供一个简便、快捷的预测方法,并通过工程实例验证了预测方法的有效性。研究成果可对未来北京同类工程和其他地区近接工程设计和施工提供参考,同时对丰富同类工程数据库具有重要意义。     

复杂地形地质条件下隧道施工技术研究

为了研究复杂地形地质条件下隧道的施工技术,以珠海市横琴新区环岛西路（西环隧道及西环隧道以南段）扩建改造工程为工程背景,介绍了依托工程的地形地质复杂情况,探讨了该条件下隧道的施工支护形式、隧道施工工法、隧道近接既有连拱隧道的中岩墙加固方案等,结合该工程实例指出在复杂地形地质条件下开展隧道施工,必须从工程实际着手,合理运用各项施工技术,提高施工效率和质量。     

上方挖方施工对既有隧道安全性影响研究

既有隧道上方挖方工程已成为目前最常见的近接工程之一。文章依托郑西高铁阌乡隧道上方连霍高速公路扩建的路基开挖工程,采用模型试验、现场监测方法,开展了上方挖方施工对既有隧道结构安全性影响的研究。经研究得:初始埋深足够大时,既有隧道会随上方挖方经历无影响、弱影响和强影响等阶段,在强影响区内位移随挖方呈近线性变化;相同围岩条件下,既有隧道支护刚度越大,受上方开挖时结构弯矩的变化越大;对既有隧道上方挖方近接施工进行了影响分区划分,依托工程的现场监测进行验证。研究成果可为类似近接工程提供借鉴。     

新建隧道对临近已建隧道影响的技术分析

随着城市地下隧道的持续建设,近接既有地下建筑进行施工的工程大量涌现。由于受地质条件和施工工艺的限制,盾构推进难免会对邻近建（构）筑物产生扰动,如何控制隧道近接施工的安全成为一个亟待解决的问题。针对新建隧道从上部穿越某刚建成区间隧道,建立了三维有限元计算模型,研究了由于盾构推进而引起的地层扰动变形的规律性,并对已建隧道产生的施工影响进行了分析,并给出了相关的结论。     

盾构近接施工对既有隧道影响参数分析及近接度分区研究

隧道下穿既有隧道近接施工将会使土体原有应力释放,引起既有隧道附加应力,分析不同影响因素对既有隧道结构的影响至关重要。本文通过FLAC3D反转应力释放法模拟盾构施工对地层的扰动,建立盾构下穿既有隧道三维模型,对盾构施工参数进行精细模拟,分析各主要因素对既有隧道应力增量与变形产生的影响。随着中间地层弹性模量的增大与土舱压力比的增加,既有隧道横向应力增量和拱底水平位移增大。研究隧道近接施工对既有隧道的影响程度,建立近接度分区公式,基于既有结构应力增量准则,进行关于隧道间距比和埋深比的近接度划分。近接影响分区结果表明,埋深比越大,隧道间距比越小,影响度则越大。根据近接度分区结果,提出一套相应的盾构下穿施工安全控制对策。     

输水隧道近接既有桥桩施工措施研究与监测

随着地下空间的开发利用,城市隧道与既有桥桩的近接施工成为常见的难题。南水北调中线北京西四环段暗挖段与五棵松立交桥邻近施工就是典型的工程实例。为了减少对既有桥桩的影响,在输水隧道开挖期间采取了大量加固措施,同时对五棵松立交桥实施了自动化监测。通过对施工加固措施与监测数据的分析,总结了输水隧道与既有桥桩近接施工的重点和辅助措施,为今后类似工程提供了有益的经验。     

明挖隧道超近距离上跨既有电力隧道施工技术研究

针对在软流塑淤泥层条件下明挖隧道超近距离上跨既有电力隧道施工遇到的技术难题,以广州市轨道交通二十二号线工程某出入场线为背景,分析软流塑淤泥层条件下明挖隧道基坑开挖引起下卧既有电力隧道变形的影响,提出了针对性的施工方案并成功实践。通过实例总结了软流塑淤泥层条件下顺利上跨既有电力隧道的施工方法,首先采用三维模拟分析来指导后续施工,严格控制地基加固、围护体系施工工序,基坑开挖采用"限时、分小段、分层、对称"快开挖早封闭及根据监控量测数据反馈来增加电力隧道重力荷载方法来控制下卧电力隧道变形,可为国内外类似工程提供一定的借鉴意义。     

盾构近接隧道施工对既有隧道管片受力影响分析

本文旨在以苏州地铁一号线近接盾构隧道施工为背景,通过Midas-GTS有限元软件对盾构隧道近接施工进行二维数值模拟,分析近接隧道施工对既有隧道管片受力的影响。     

盾构超近距离下穿既有隧道变形控制研究

盾构隧道施工中采用同步注浆来控制地层沉降,以北京地铁12号线下穿10号线工程为背景,研究了近距离条件下既有隧道变形控制。研究基于注浆材料固结变形特性,提出了同步注浆控制下盾尾间隙引起的地层变形预测方法;在此基础上,采用数值仿真对下穿既有隧道工程进行模拟,分析既有隧道变形规律,并与理论结果进行对比。研究结果表明:在仅采用同步注浆控制措施,既有隧道最大沉降值为-4.08 mm,大于变形控制值,无法保障既有隧道的安全运营。基于变形预测,提出现场土体加固、设置隔离环等控制措施,减小既有隧道变形。     

破碎堆积体条件下的浅埋隧道近接施工技术

国道318线竹巴笼至林芝公路重点路段整治改建工程觉巴山隧道进口端下穿既有国道,洞口覆盖层为破碎堆积体,最小埋深12 m,进洞难度大。文章分别从边仰坡施工、排水施工、管棚施工、洞身开挖、监控量测等方面介绍了破碎堆积体条件下的浅埋隧道近接施工技术,为类似隧道工程安全进洞提供经验借鉴。     

盾构近接既有隧道施工地层变形规律研究

依托长沙市轨道交通4号线阜碧区间盾构工程,对盾构近接既有隧道施工地层变形进行现场试验研究,并在此基础上分析总结地层变形规律,研究结果表明:监测断面处地层在盾构机靠近时变形较大、远离时变形较小;靠近隧道轴线处地层沉降较大、远离轴线处沉降较小;从地表至地层一定深度,隧道两侧水平位移均向隧道中心收敛;既有隧道的存在会增强该侧土体抵抗变形的能力,使得新建隧道两侧地层变形不均匀。     

厦门第二西通道主线隧道下穿既有疏港路高架桥及匝道桥桥墩施工安全性数值分析

结合新建厦门第二西通道主线隧道下穿既有疏港路高架桥及匝道桥桥墩的工程实例,利用FLAC3D数值模拟软件分析主线隧道矿山法开挖对既有桥梁桥墩近接施工时的变形和位移的影响,计算分析结果表明:采用三台阶+控制爆破施工方案下穿Pa11,Pa12桥墩时,桥墩沉降、变形位移均可控。再通过采取加强超前支护、增加初期支护的刚度等工程措施后,隧道开挖引起的桥墩沉降最大4. 7mm,说明施工方案可行,风险受控。     

近距离基坑开挖对下方既有隧道的影响研究

随着城市交通网络的日渐完善,地下隧道交叉建设的情况越来越多.在保证既有隧道结构安全的前提下,建设新的隧道已成为关注的重要问题之一.文章分析了基坑卸栽坑底土体的回弹变形规律,以及隧道衬砌结构在近距离卸载条件下的变形特征,并以上海在建的某地下通道工程上穿运营中的既有公路隧道为背景,采用三雏数值分析的方法,评价上方基坑开挖对近距离既有隧道的影响.作者还分析比较了采用不同施工安全措施对既有隧道的变形的影响,可为设计和施工提供有益的参考.