软土深基坑临近城际铁路盾构隧道影响性分析

某软土深基坑临近城际铁路盾构隧道,基坑施工对城际铁路影响较大,建立了包含了基坑及既有城际铁路结构的三维计算模型,分析了盾构隧道和轨道结构的竖向和水平位移的变化规律。研究得出盾构隧道的最大竖向位移和水平位移分别为2.102、5.706mm,轨道结构最大沉降和差异沉降分别为1.469、0.337mm,均小于控制允许值,城际铁路隧道结构和轨道结构位移余量足够;最大位移发生在城际右线盾构隧道与基坑中心对齐处,需在现场监测中重点关注加密测点;基坑开挖阶段对城际铁路影响最为明显,是地铁结构安全保护的关键步骤。     

基于Midas/GTS的深基坑数值模拟分析

根据武汉市某深基坑支护工程,利用Midas/GTS建立三维数值分析模型,对不同的施工工况下基坑周围土体变形规律及对临近地铁隧道结构的影响进行了分析。模拟数据与实测数据基本吻合,验证了迈达斯在基坑桩撑支护数值分析方面的适用性和准确性;数据表明:基坑开挖的深度与基坑围护结构的水平位移存在正相关的函数关系。基坑开挖会对临近地隧道结构造成一定程度的水平侧向位移和竖向位移。     

基坑开挖对临近隧道的变形影响及基坑加固区间研究

为研究基坑加固对临近隧道的保护作用,以杭州地铁一号线临近项目中华饭店基坑开挖工程为背景,运用HSS本构参数建立有限元模型,将隧道实测数据与计算数据进行对比,探究临近隧道变形情况。进一步分析基坑加固区间对支护结构水平位移及临近隧道水平和竖向位移的影响,以此研究合理的基坑加固区间。得出当加固深度取0.25～0.375倍的开挖深度,加固宽度取0.5～1倍的开挖深度,此时加固的较为合理。     

暗挖换乘通道对既有车站和区间影响分析

北京草桥地铁站为既有10号线与新建19号线、新机场线的换乘车站,新建车站与既有车站的换乘通过长距离换乘通道方式实现,换乘通道采用暗挖法施工,且紧邻区间隧道和地铁车站,施工影响较大.提出了双导洞台阶法+施工控制+深孔注浆联合保护措施,依据规范要求提出了相应的位移控制指标,建立了包含换乘通道与既有地铁结构的三维计算模型,分析了车站、隧道的竖向和水平位移的变化规律.结果表明:换乘通道临近区间隧道和地铁车站施工,除施工控制措施外,需要辅助以深孔注浆措施;区间隧道和车站的最大位移值分别为4.04和4.50mm,小于变形控制允许值,地铁结构位移余量足够;最大位移发生在区间隧道与地铁车站连接处和地铁车站端头位置,需在现场监测中重点关注,加密该位置测点;南侧换乘通道施工引起的竖向位移和横向水平位移占位移总量66%以上,是地铁结构安全保护的关键步骤.     

ALE法分析挤土桩对既有隧道变形的影响

利用ABAQUS提供的一种自适应网格划分技术——ALE法建立二维有限元模型,分析挤土桩在施工过程中对已建临近隧道结构位移的影响。并对挤土桩的入土深度和不同桩与隧道净距两种情况分别进行讨论。结果表明:在挤土桩施工过程中,隧道逐渐产生隆起现象,同时产生背离桩身水平位移也逐渐增大;挤土桩与隧道的水平净距以4倍隧道直径为临界点,对隧道附加竖向位移的影响逐渐减小,而附加水平位移几乎成线性减小的趋势。     

某建筑基坑对隧道的安全影响评价

某建筑基坑临近拟建轨道车站出入口隧道一侧,本文分析了基坑施工及上部建筑结构施工过程中对车站出入口隧道的影响,通过有限元计算模拟施工过程及采用荷载结构法验算结构强度及裂缝情况,证明该施工过程对轨道项目的影响风险可控。     

上跨地铁构筑物施工过程对既有地铁隧道结构影响分析

依托丰镐三路地下通道项目，研究上跨地铁构筑物施工过程对既有地铁隧道结构的影响。研究结果表明：当地铁隧道与邻近基坑的水平距离小于4 m时，隧道受基坑开挖卸荷的影响较大，此时隧道不论水平位移还是竖向位移均相对较大；当水平距离大于10 m时，二者均显著减小。根据对西安类似工程类比分析可以得出本项目对既有地铁1号线结构的安全影响可控。基坑施工前后，隧道结构最大主应力仅产生了极小波动，可以认为在基坑施工前后，隧道结构应力状态基本不变。     

临近高架桥初支拱盖法车站施工影响分析

初支拱盖法地铁车站及区间施工时临近城市高架桥产生不利影响,在车站设计方案和高架桥保护措施的基础上,建立了临近桥梁的车站及区间隧道三维有限元模型,详细分析了不同施工步序下桥桩水平位移、竖向位移及差异沉降变化特征.研究表明桥桩位移以竖向和向地铁方向的横向水平位移为主;桥桩位移变化特性与空间位置关系有关;车站拱部CD开挖引起...     

基坑开挖对邻近既有地铁隧道的影响研究

文章以合肥市某临近地铁1号线区间隧道的深基坑为工程背景,探究基坑施工对轨道交通结构的影响,基坑东侧临近地铁线路,采用排桩+斜撑支护方案。采用有限元数值模拟分析和动态监测相结合的方法,对包括区间隧道水平位移及收敛、区间道床竖向位移、管缝和裂缝、轨道几何形态等在内的主要指标进行评估分析。数值模拟结果与监测结果表明,以上主要指标均在标准要求的控制值范围之内。因此,该基坑的施工活动能够确保临近地铁区间隧道的安全。     

特大型岩溶地段隧道爆破数值模拟研究

为研究特大型岩溶地段爆破施工对隧道及溶洞结构稳定性产生的影响,提高隧道爆破施工的安全性,结合那丘隧道特大型溶洞地段工程,运用MIDAS软件对爆破动荷载作用下隧道的稳定性进行数值模拟研究。从应力、位移、速度三个方面分析得出:(1)在爆破荷作用下,隧道拱顶、拱脚及溶洞顶壁发生应力集中现象;(2)隧道拱顶竖向峰值位移为7.51 mm,溶洞顶壁峰值位移为2.46 mm;(3)隧道围岩质点峰值速度出现在拱顶为17.45 cm/s,溶洞围岩质点速度从顶壁峰值9.81 cm/s向左逐步衰减,左侧岩壁影响很小;(4)依据以上特征提出重点支护区域,同时将现场监测与岩石动力学理论研究相结合,提出那丘隧道爆破施工安全振速标准。     

砂卵石地层盾构隧道下穿铁路桥施工影响分析

文章以成都地铁9号线某盾构区间下穿既有铁路桥工程为例,利用三维有限元方法模拟左线、右线盾构施工全过程,分析盾构施工引起的地表沉降、桥墩和桩基竖向及水平位移。分析表明:(1)当左、右线区间隧道盾构施工完成后,地表出现了较为明显的沉降,最大沉降位于两区间隧道中部地表;(2)桩基础在竖直方向发生整体向下变形,继左线后,右线施工完成使得桩基及桥墩进一步沉降,在桩顶位置发生最大竖向向下变为3.78 mm,在控制标准范围内;(3)左、右线盾构施工引起桩基的最大水平位移都出现在两区间隧道中间范围,水平位移方向背离隧道,且距离隧道越近,水平位移越大,两线掘进通过后,桩基最大水平位移值为2.0 mm,小于单桩水平允许位移6 mm。     

施工对邻近有轨电车及下穿盾构区间结构安全影响评估

为了更加深入地分析基坑开挖过程对周围环境与构筑物的影响,本文结合广州琶洲港澳客运口岸项目基坑工程,通过使用midas GTS/NX软件模拟计算基坑工程施工过程中基坑底部在建地铁盾构隧道、邻近有轨电车的结构位移,评估基坑工程在各施工工况下有轨电车、盾构隧道结构的安全状态.有轨电车道床结构、盾构隧道结构水平、竖向位移极值各项数据计算结果表明:施工对邻近既有有轨电车结构和在建地铁隧道形成一定影响,最不利影响处于有轨电车、地铁左右线在基坑施工范围段停车的极限工况,但各位移极值均未超过允许范围,因此,该基坑施工过程不危及邻近有轨电车结构和地铁隧道的整体安全.     

综合管廊施工对临近高架桥桩基础的影响研究

依托成都某临近高架桥桩基础的综合管廊项目,对综合管廊的施工全过程进行数值模拟。分别从高架桥桩基础与基坑坑壁间距、基坑支护体系两个不同的影响因素,计算和分析综合管廊的施工全过程对高架桥桩基础位移的影响规律。结果表明,在基坑开挖过程中,高架桥桩基础的位移响应以水平位移为主,竖向位移很小。桩顶位移随着基坑开挖深度的增大而增大,在管廊施做和基坑回填后有所恢复。两侧桩基均产生朝向基坑方向的水平位移,桩顶水平位移大,桩身水平位移逐渐减小,整体呈现倾斜状态。桩基与基坑间距越大,桩基位移响应越小。桩基与基坑间距,基坑的支护体系是控制基坑对高架桥桩基础位移影响的关键。     

隧道临近下伏承压溶腔开挖稳定性施工工法比选

临近承压溶腔对隧道开挖不利影响显著,合理的施工工法对保证隧道开挖稳定性至关重要。以某3车道公路隧道为依托,对隧道临近下伏承压溶腔时,运用全断面法、上下台阶法等6种工法开挖进行模拟。监测隧道洞周位移、隧道与溶腔间围岩竖向位移及初期支护内力,分析不同施工工法对隧道开挖稳定性的影响。计算结果表明:工法不同,拱顶下沉、水平收敛增大趋势不同,出现小幅增大的次数也不同;当前溶腔尺寸及内压条件下,最终拱顶下沉与水平收敛量大小顺序为全断面法上下台阶法三台阶法侧壁导坑法弧形导坑法双侧壁导坑法;地层与隧道间距越大,隧道开挖对地层的影响越小,影响范围向左下、右下方扩散,隧道与溶腔间围岩的稳定性最差;双侧壁导坑法控制拱顶下沉、水平收敛、隧道与溶腔间地层竖向位移效果最好,且能降低仰拱处弯矩与初期支护偏心距,有利于洞周围岩及初支结构稳定性。     

地铁盾构侧穿桥梁桩基数值模拟分析

文中依托广州地铁十四号线下穿北二环高速公路石湖特大桥工程,将隧道掘进分为4个施工阶段,即盾构机刀盘到达桩基前、盾体通过桩基后空隙未填充前(单侧有14cm空隙)、盾体通过后空隙用水泥砂浆填筑、盾构机刀盘远离后。采用有限元软件Midas/GTS分析各个施工阶段下桩基的位移响应。数值分析结果显示,全过程诱发的桩基最大水平位移为6.4mm,最大竖向位移为-3.4mm,均未超过桩基建筑物允许沉降值10mm;通过对各施工阶段的分析,桩基最大的位移响应为水平位移,竖向位移相对较小,应对桩基的水平位移进行重点监测,特别是盾构机刀盘即将到达桩基前,此时位移增量较大。     

近接地铁条件下深基坑施工控制与分析

依托临近地铁车站和区间隧道的深基坑工程,以深层土体位移、地面沉降、地下水位变化及支撑轴力为研究对象,分析了分区施工下基坑变形及受力特性;以距离基坑最近的1号线上行线竖向位移、差异沉降、水平位移及收敛为研究对象,分析了基坑施工对临近地铁结构的影响规律;采用统计方法,分析了1号线上行线盾构裂缝的空间分布特征和长度、宽度及收敛值等裂缝尺寸特征。研究结果表明:Ⅱ基坑外侧深层土体位移和地下水位变化小于Ⅰ基坑外侧,分区施工控制效果明显;Ⅰ基坑地下结构施工期间有中断,在软土流变效应作用下,基坑和隧道监测结果变化较大,导致收敛超过了控制要求,对隧道安全造成了影响;Ⅱ基坑支撑轴力大于同道的Ⅰ基坑支撑轴力,支撑轴力随其所处深度增大而增大;盾构隧道裂缝发生在上半部分,且有明显的集中效应,主要发生在12点钟位置;Ⅱ基坑施工后裂缝宽度主要在0.6mm以下,收敛主要在6mm以上,多数裂缝呈贯通特征。研究结论可为类似条件下的工程提供借鉴与参考。     

基坑开挖对临近既有盾构隧道影响的机理研究

基坑开挖会对临近既有盾构隧道产生不利影响。分析了基坑开挖对临近既有隧道变形的影响机理,理论分析结果表明:基坑开挖卸载使隧道水平方向压力减小,导致隧道产生朝向基坑侧的水平方向位移;收敛变形仍呈"水平向拉伸、竖向压缩",但变形会加剧;首次提出基坑开挖深度决定了隧道竖向产生隆起或沉降;降水会使隧道产生下沉。收集了11项国内基坑工程实例,对实测数据进行了统计分析,结果表明:隧道最大水平位移值与隧道和基坑的净距离呈幂函数关系,提出了隧道最大水平位移值的经验公式,实测结果验证了影响机理理论分析的可靠性。     

高层建筑全过程施工对临近既有隧道影响的数值模拟分析

结合某高层建筑施工实际工程,运用Midas软件建立真三维数值模型,模拟高层建筑基坑分块、分层开挖卸载和建筑施工加载整个施工全过程对临近既有隧道的影响,通过隧道洞周收敛、隧道竖向位移、水平位移、变形曲率和衬砌产生的附加应力变化,对隧道安全进行评价。结果表明,计算结果与工程实际监测结果基本吻合,得出隧道处于安全工作状态的结论。     

双向地震作用下浅埋砂土电力隧道动力响应分析

为了研究浅埋砂土地下电力隧道结构在双向地震作用下的行为反应,采用大型岩土软件FLAC3D对浅埋砂土地下电力隧道进行数值模拟。建立了双向地震作用下砂土电力电缆隧道的三维计算模型,地下水位为1m。计算了在水平和竖直地震荷载作用下,埋地电力隧道的动力响应,并对典型截面的典型点的加速度、位移、应力进行监测。计算结果表明,在上海人工地震波作用下,电力隧道结构水平残余位移10．9mm,竖向残余位移4．3mm,隧道结构产生的永久变形为11．7mm,隧道结构顶部和底部之间的水平相对位移3．6mm,竖向相对位移为4．3mm。地表水平残余变形几乎为0,竖向残余变形0．18mm。结构自振频率45Hz。隧道结构剪应力、主应力大小随着动荷载的输入应力幅变化很小,在1％左右;第一主应力和第三主应力的最大值在隧道侧壁C点。数值分析结果表明,在砂土地基下隧道产生剪切、拉伸破坏以及发生共振的可能性较小,侧壁是竖向抗震的薄弱环节。     

双向地震作用下浅埋软土电力隧道的动力响应

为了研究浅埋软土地下电力隧道结构在双向地震作用下的行为反应,采用大型岩土软件FLAC3D对浅埋软土地下电力隧道进行了数值模拟。建立了双向地震作用下软土电力电缆隧道的三维计算模型,考虑地下水位为地表以下1 m,计算了在水平和竖直地震荷载作用下,埋地电力隧道的动力响应,并对典型截面的典型点的速度、加速度、位移进行了监测。计算结果表明,在上海人工地震波作用下,电力隧道结构水平残余位移62.7 mm,竖向残余位移7 mm,隧道结构产生的永久变形为63 mm,隧道结构顶部和底部之间的水平相对位移52.1 mm,竖向相对位移几乎为0。地表水平残余变形16.4 mm,竖向残余变形7 mm。结构剪应力大小随着动荷载的增大而增大,而主应力随动荷载的输入而减小。数值分析结果表明,在软土地基下电力隧道产生剪切破坏的可能性较大,拉伸破坏和共振的概率较小。