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。     

逆作法改造施工步序对人防隧道安全影响分析

重庆市核心城区下防空地下室众多,为了解决地面交通的拥堵问题,需对既有人防隧道进行扩建改造,以满足设计要求。本文以重庆解放碑地下停车系统工程K0+550~+635段利用原人防隧道扩挖明洞为工程背景,提出采用逆作法从现状人防隧道路面向下扩挖明洞的设计方案,利用有限元数值技术模拟改造扩挖施工过程,分析明洞施工引起的既有人防隧道的结构内力、安全系数和围岩的变形情况,验证了设计方案中的逆作法施工步序对既有人防隧道结构安全性的影响。结果表明:在采用逆作法向下扩挖明洞的施工过程中,既有人防隧道衬砌结构处于安全状态,该改造扩挖明洞设计方案可行。     

悬臂掘进机开挖对邻近结构物影响分析

以深圳某连拱隧道工程为背景,新建市政隧道紧邻既有地铁盾构区间及人防洞室,采用悬臂掘进机开挖。本文建立了机械振动评估模型,开展相应的有限元数值计算,将机械引起的振动波等效为强制位移,分析了在悬臂式掘进机施工产生的动力作用下,既有结构对机械振动的响应特点及变形、内力分析,评估了既有区间及人防结构的安全性。结果表明新建隧道采用悬臂式掘进机开挖对既有结构影响是可控的,为其他类似复杂环境下的隧道工程提供了可行的开挖工艺选择。     

城市大跨度浅埋暗挖隧道近接施工技术应用

针对城市复杂条件下大跨浅埋多层立体近接隧道群的施工,通过建立三维实体动态仿真模型,对近接隧道施工力学机理进行了理论分析,成功解决了新建立体交叉隧道群同时开挖的施工技术和施工过程时空效应对隧道结构及复杂地层力学行为的隐性影响控制技术.     

小净距邻近既有隧道施工的对策

在我国,钻爆法施工的优越性已得以体现。然而,在一些复杂地质环境条件下施工,如工程项目邻近古城区、文物保护区,新建铁路隧道邻近既有隧道等,无论开挖施工还是工程爆破,均会对周边建筑物结构受力造成不利的影响,制约了新建建筑物、隧道的顺利施工。实践证明,充分勘察既有建筑物现状,考虑新旧建筑物的相互影响,并采取有效措施,能够确保既有构筑物的安全运营,保证既有结构安全质量。     

下穿建筑物及浅埋近接隧道施工力学行为分析

针对城市地铁新建线路近接既有浅埋隧道与高层建筑桩基,进行了三维数值模拟的施工力学行为研究。文章以重庆东水门大桥·千厮门大桥渝中区连接隧道为背景,该隧道下穿华夏银行段距离建筑物桩基距离为3.83 m,空间距离非常接近,两者相互影响较大,同时该隧道与其下方的轨道交通六号线近接,间距约为2.5 m,三构筑物空间近接。建立隧道的开挖数值模拟为方法,分析了隧道开挖过程中围岩应力及桩基位移、隧道及轨道交通六号线衬砌内力的变化,同时详细分析了桩基位移随隧道开挖的变化规律,为类似工程的设计、施工及监控提供了依据。     

平行盾构开挖离心机模拟试验研究

通过离心模型试验模拟平行盾构隧道近接开挖施工,研究了盾构隧道近接开挖对既有隧道结构内力、管片变形和地表沉降的变化规律。结果表明:1隧道开挖引起地表沉降的大小与开挖的步骤有关,而沉降槽的范围基本不变;2既有隧道靠近新建隧道一侧受拉,这一侧弯矩出现负增量,侧向土压力也有一定的减小,且既有隧道直径水平向变大,而垂向直径基本不受影响;3由于土拱效应,新建隧道已完成开挖部分管片拱顶的土压力随开挖进程先减小后增大;4采用地层结构法可以准确模拟隧道开挖过程的隧道结构力学特性与变形规律。     

地铁车站斜交下穿既有城市隧道的设计与施工

近年，随着城市轨道交通建设行业的迅速发展，在新建地下结构时往往会遇到“近接施工”问题。成都地铁2号线中医学院站斜交下穿既有成都市一环路城市隧道，斜交角度57°。地铁车站顶板与下穿隧道底板密贴，中间铺设防水层并注浆密实。城市隧道结构设计方案采用预应力混凝土结构，并设置桩基及横梁，为后期的地铁结构预留了施工条件。本文介绍了在既有城市隧道存在条件下的地铁车站设计过程，l并阐述了车站该部分结构的施工方案。     

砂土中隧道施工引起近接隧道位移的试验研究

新建隧道施工对近接隧道的影响,一直是隧道设计和施工中必须考虑的问题,但现阶段对此还没有一致的认识。为了进一步研究新建隧道施工对近接隧道影响机理,设计了能够模拟隧道分步开挖的室内模型试验装置,并用该试验装置进行了砂土地层中新建隧道施工引起近接水平平行隧道位移的试验研究。试验重点研究了两平行隧道间净距、埋深对既有隧道位移的影响。通过对试验结果分析,得到了既有隧道拱顶和靠近新建隧道一侧拱腰部位的位移发展规律。试验结果分析表明,新建隧道开挖会对既有平行隧道结构产生侧向挤压效应,隧道埋深和净距对既有隧道的位移都有影响,但隧道间净距变化对位移量的影响更大。当隧道间净距大于2倍隧道直径时,新建隧道开挖对既有水平平行隧道位移的影响非常小。研究成果可为砂土地层中近距离平行隧道设计和施工提供参考。     

基于PLAXIS3D的地铁近接基坑开挖稳定性分析

文中针对城市地铁运营保护区内基坑开挖施工现状,结合类似工程经验对比法,充分考虑土体与结构的共同作用,以及分步开挖的施工过程,运用有限元软件(PLAXIS 3D)进行三维数值模拟分析,分别从加载效应、卸载效应、横向效应、纵向效应及空间效应等方面,分析了地铁保护区内基坑开挖对既有地铁隧道稳定性的影响,并提出相应对策。该方法对评估地下结构近接基坑开挖的安全稳定、指导现场施工具有很强的现实意义。     

利用既有人防隧道改造地铁区间隧道方法探讨

以重庆地铁一号线小什字至燕喜洞3.2 km人防隧道改造为依托,对利用既有人防隧道改造、扩建为区间隧道的方法进行探讨,以期对类似工程有一定借鉴意义。在分析既有人防隧道测量、检测资料基础上,提出了利用既有人防隧道改建为地铁区间隧道时线路、限界的设计原则及方法,研究了毛洞段、衬砌段既有人防隧道的改造方法,重点阐述了利用既有二次衬砌存在的问题。利用既有人防隧道改造为地铁隧道可更有效地利用地下空间、减少工程投资、加快建设工期及终结既有人防隧道安全风险。     

公路隧道爆破施工对邻接人防工程影响的安全监控分析

针对穿越既有人防工程的软弱围岩公路隧道,采用小进尺的微差光面爆破技术,合理安排施工顺序,减小爆破振动效应及其影响,结合施工监测并及时反馈,通过调整爆破参数和施工工艺,使爆破振动得到有效控制,在保证既有人防工程安全的同时也使公路隧道得以安全、顺利地通过既有人防工程区段。监测结果表明:隧道开挖方案、施工工艺及爆破控制措施是影响近接人防工程安全的重要因素;对于Ⅳ、Ⅴ级围岩爆破施工中,不同方向的主振频率和能谱分布及幅值差异很大,沿隧道轴向的主振频率分布于0~20 Hz的低频段,而横向和竖向振动的主振频带较宽(0~200 Hz),前者功率谱峰值是后者的10倍以上;在监测过程中,应特别注意主振频率在20 Hz以下,速度大于50 mm/s的振动对人防工程的安全影响;人防仓库底板位移和围岩压力变化均未超过规范规定的限值。     

既有铁路隧道与上部建筑物相互作用及稳定性分析

襄渝铁路新人和场隧道相临重庆市某新建小区建筑岩体地基,本文采用地层结构法和结构荷载法两种技术手段,对拟建建筑和既有铁路隧道的相互影响及其稳定性进行综合分析与评价,全面分析了修建高层建筑对既有隧道围岩位移和其安全系数产生的附加影响,提出必须采取相应的措施以减小该工程的修建对地下洞室的安全和围岩稳定性的影响。     

某高层地下车库深层搅拌桩基坑围护实例

目前,由于地上建筑的高速发展,地下停车库、人防等地下空间的建设亦演变成一种潮流和趋势,这就涉及到地下室基坑的开挖围护问题.文章通过工程实例,对某小区地下车库开挖过程中采用的深层搅拌桩基坑围护方案的设计、施工和监测进行详细阐述,为同类型基坑的设计、施工提供了参考.     

人防地下室结构设计中存在的问题

随着人防工程建设的快速发展,人防地下室设计已经成为建筑结构设计中的一项重要内容。文章结合自身对人防规范的理解和人防设计、校审的实践经验,总结了人防地下室结构设计中普遍存在的问题,并提出了自己的一些看法。     

平战结合地下车库建筑设计中的若干问题

随着我国小汽车事业的发展,地下车库的建设已成为城市地下空间开发与利用的新趋势.战时具有人防功能的地下车库(以下简称人防地下车库)由于其特殊性,存在着很多值得探讨的地方.通过分析地下车库建设现状,并结合大量工程实践,总结了人防地下车库建筑设计的特点和设计中应注意的一些问题.     

历史建筑地下空间拓展工程

北京某历史建筑,在不改变建筑外观与紧邻景观条件下,采用新建内嵌式地下结构方案,实现既有地下室大跨度结构改造、增加层高与外部拓展。为进行大跨度结构改造,采用托换结构与新建地下结构合二为一的永久性托换结构,实现既有建筑内部承重结构的整体托换,避免了采用临时性托换在其拆除时引起的既有结构二次变形。为增加地下室层高,将永久性托换结构荷载及其承担的结构荷载向两侧传递到地基基础侧向托换结构的托换桩上,拆除既有地下室内部承重构件后,顺序进行土体开挖、地基基础侧向托换结构水平构件施工、永久托换结构下部新建地下结构施工。地基基础侧向托换结构在保持既有地基应力和变形状态、控制土体开挖引起既有建筑沉降的同时,对永久托换结构荷载起到中间传递功能。本文从地下空间拓展建筑与结构方案、荷载托换与传递体系、托换结构设计、结构稳定性、沉降控制、沉降监测等方面对工程情况进行了介绍。本工程采用的新建内嵌式地下结构方案及荷载托换技术具有普遍应用价值,可广泛应用于既有建筑地下空间拓展工程。     

浅埋大断面软岩隧道施工影响下建筑物 安全性控制的试验研究

 厦门机场路一期工程在大跨、浅埋及复杂地质等工程条件下穿越地表密集的建筑物群,受隧道施工影响的建筑物多达90余栋。在隧道施工过程中,既要保证新建隧道结构的安全,同时还要保证地表既有结构的安全,而后者显得更加重要。隧道施工面临着全风化花岗岩遇水软化、隧道结构整体沉降、地层大变形、建筑物差异沉降及裂缝控制等诸多难题。在对该工程特点和控制方案系统分析的基础上,为保证控制方案的可靠性,对拟拆迁的104#和105#楼房进行试验研究,通过施工过程的注浆抬升和变形监测结果,论述地层沉降、建筑物沉降及裂缝产生、发展随隧道开挖的变化规律,并提出优化洞内施工与地面注浆抬升建筑物相结合方案,控制围岩大变形和有效保护建筑物的工程措施。试验数据表明,将核心控制指标—建筑物差异沉降量控制在20 mm以内可保证建筑物的安全;地表注浆与洞内注浆相结合可实现对建筑物的抬升,并有效地减小建筑物的差异沉降并控制裂缝的发展。研究结果为机场路隧道后续穿越重点建筑物的施工提供了技术支撑和安全保障,也为今后类似工程的设计、施工和研究提供了有益的借鉴和参考。     

重庆轻轨曾家岩车站人行通道与人防工程结合的设计概况

重庆轻轨曾家岩车站人行通道与人防工程结合的设计为深埋式隧道,是连接轻轨车站的人行地下通道,并同时满足平战结合的人民防空要求。