类矩形盾构隧道施工时对周边建筑物的保护

为进一步完善类矩形盾构法隧道的施工保护技术,以宁波轨道交通4号线类矩形盾构区间为工程背景,开展了建筑物保护施工配合研究.经工程实践检验证明,类矩形盾构法隧道施工技术在沿途近距离侧穿老旧建筑的情况下,对周边的地层环境有较好的保护效果,验证了类矩形盾构法隧道工法在城市核心区、老旧城区地下空间诸多限制条件下修建隧道的优越性.     

紧邻基坑的地铁隧道跟踪注浆保护模型试验

以宁波轨道交通3号线陈-姜区间隧道为依托,开展了紧邻基坑的地铁隧道跟踪注浆保护模型试验研究,测试了隧道的位移、隧道外侧土压力与孔隙水压力、地连墙压力和位移及地表位移等,分析了注浆在土体内部的流动机理及对隧道位移的影响机理,结果表明:注浆后隧道位移有一定幅度的减缓,注浆停止后位移继续增大;土体中孔压、土压力增量较小,约为注浆压力的1/70~1/50,且注浆压力受土体阻力作用后快速衰减;注浆距墙体较近时,地连墙压力、水平位移显著增大,对基坑稳定不利;跟踪注浆的劈裂面平行于地连墙长度方向,浆液沿着土体应力最弱面,即小主应力面垂直方向进行劈裂。     

近接地铁隧道的基坑开挖土体扰动影响测试研究

近接地铁隧道的软土基坑开挖会对周边土体产生扰动,其应力状态和力学性质将发生变化,进而影响邻近隧道的变形和稳定。为此,本文在现有施工扰动评价方法的基础上,以近接宁波轨道交通3号线某区间盾构隧道的JD08地块基坑工程为例,采用现场原位测试方法,研究了基坑开挖前、开挖后周边土体的变形、水土压力和静力触探指标变化,分析了基坑开挖对周边土体的扰动作用以及扰动度分布规律,结果表明：近基坑侧的测点的锥尖阻力衰减(扰动度)主要分布在20%～40%之间;邻近地铁隧道侧的测点的锥尖阻力衰减总体上小于20%,基坑开挖卸荷影响较小。本基坑所采用的地连墙支护有效减小了基坑开挖对周边地层的扰动,确保了邻近地铁隧道的安全和稳定。     

高压气囊桩对既有地铁隧道的安全保护试验研究

近接基坑施工可使既有地铁隧道出现较大的应力和发生变形。为此，本文对高压气囊桩地铁保护技术进行优化，并在宁波轨道交通5号线前殷停车场入场线开展高压气囊桩对既有地铁隧道的安全保护现场试验。通过测定隧道的水平位移、沉降和收敛以及高压气囊桩周边的孔隙水压力、深层水平位移、分层沉降，评估了高压气囊桩对隧道的安全保护作用效果。结果表明：布设在隧道近侧的高压气囊桩充气加压和压力注浆使得隧道产生背离桩体的最大水平位移为1.65mm和最大沉降为1.01mm,可以对既有地铁隧道水平位移起到较好的保护作用。     

基于广义SMP强度准则的球孔注浆理论计算及验证

采用广义SMP强度准则理论,结合非相关联流动法则、土体弹塑性交界面上的边界条件和土体体积守恒定律,推导了不排水条件下球孔扩张弹塑性区的应力场、应变场和扩孔压力的解析式,并将其应用于地层注浆中,得到了在注浆过程中土体发生劈裂破坏时的注浆压力解析表达式。将该解析解与已有文献中球孔扩张理论解对比验证并进行了参数分析。最后,利用隧道注浆模型试验注浆压力实测值与理论值进行对比,结果表明：黏聚力、剪胀角和扩孔半径对劈裂注浆压力值影响较大,实际注浆压力值与劈裂注浆理论计算值较为吻合。