深埋盾构隧道同步注浆施工扰动力学问题研究

为研究深埋盾构隧道施工过程中同步注浆对周边土体及既有连拱隧道的扰动影响,将同步注浆浆液对土体的作用简化为无限空间土体中的柱孔扩张问题,基于柱形扩孔理论和统一强度理论,考虑同步注浆时浆液渗流对土体的作用,建立了同步注浆施工扰动力学模型,推导了同步注浆扰动下周围土体弹塑性区内应力场、应变场及位移场的理论计算公式。并以西安地铁四号线航—航区间盾构隧道为例进行了算例分析,研究表明:(1)注浆渗透压力对塑性区范围的影响显著大于注浆压力对塑性区范围的影响,可通过控制注浆渗透压力来减少注浆扰动范围;(2)新建盾构隧道在近距离侧穿既有连拱隧道时,同步注浆产生的施工扰动影响显著,可实时调整同步注浆的注浆压力、注浆量及采取隔离加固措施,确保安全通过。     

盾构掘进通过花岗岩球状风化体施工技术

通过广州地铁某区间盾构掘进通过花岗岩球状风化体的成功案例,对盾构穿越花岗岩球状风化体发育地层的施工风险进行了分析,介绍了盾构掘进参数控制、同步注浆控制、施工监测与二次补充注浆的相应施工对策,并列举一些施工中的异常情况和处理,为类似工程提供参考。     

临近混凝土管桩基础建筑物盾构掘进地层损失控制

以福州地铁2号线盾构近距离侧穿管桩基础建筑物为工程依托,采用三维有限元并结合现场变形监测数据,分析了30cm盾尾间隙条件下双线盾构掘进引起的地表变形、建筑物倾斜及不同位置基桩内力的变化。结果表明,当盾构掘进引起的地层损失率达到1. 5%时,地表沉降30mm控制值,而此时建筑物的沉降和倾斜均远小于控制标准,但基桩最大累计弯矩达到抗裂弯矩检验值的63. 5%,较施工前增大11. 8%。本次综合地表变形和基桩附加弯矩变化,建议地层损失率控制在1%。最后,推导了同步注浆量上下限计算方法,并基于现场同步注浆参数及地表沉降监测数据,得出同步注浆浆液在全断面砂层、砂-淤泥质土互层、全断面淤泥质土中的扩散系数。     

地铁隧道盾构施工同步注浆风险因素分析与控制

地铁隧道盾构施工同步注浆存在很多风险因素。同步注浆过程中通过对注浆材料、参数和施工过程的控制,可有效减小同步注浆的风险,更好地控制注浆效果。着重分析了在不同地层中注浆系数的控制,从而有效地控制注浆量,减少因注浆量过大而引起地面隆起,或因注浆量过少而引起地面沉降的现象发生。     

盾构同步注浆引起土体变形的影响研究

壁后注浆是盾构隧道施工的关键环节,而同步注浆是为了减少盾构隧道施工对土体扰动而采取的壁后注浆方法之一,是盾构隧道施工的重要施工工艺,对土体变形有着显著的影响.从理论方法研究、数值计算、模型试验和实测分析等几个方面分别阐述了同步注浆对土体变形影响问题的研究现状,同时,结合工程实际总结分析了一些减小同步注浆引起的地表变形的...     

EPB盾构信息化管理系统在广州地铁的应用

针对广州地铁二号线赤岗-鹭江区间盾构隧道工程,在分析盾构法隧道施工过程以及工程特点、施工扰动引起周围土体变形的规律、土压平衡盾构各种施工参数对施工变形的影响程度、盾构隧道土体及相关构筑物的沉降监测方法的基础上,对盾构隧道工程数据进行合理的分类,开发了“盾构隧道施工多媒体监控与仿真系统”软件。建立了工程信息数据库、施工监控与施工参数自动采集、地面沉降预测、盾构施工参数控制和地表沉降三维可视化显示等功能,通过多种数据查询器对工程信息实行集中维护和查询,进行地层及相关构筑物和管线沉降的预测、报警,并根据监测数据对盾构施工参数进行控制。     

基于复杂穿越条件的盾构掘进技术研究

以南京地铁2号线西延工程盾构机下穿龙王大街高架桥并上跨既有运营宁和城际为工程背景,对盾构掘进参数控制、同步注浆施工等关键技术进行了研究。施工和现场监测表明,通过采取上述施工关键技术后,盾构隧道安全上跨既有运营隧道,对既有结构造成的扰动小于控制值。该工程施工技术可供类似工程参考和借鉴。     

盾构施工建筑空隙分析及同步注浆分区控制方法

目前,盾构的同步注浆是以总注浆量进行控制的,仅考虑注浆量与填充率之间的关系,无法做到同步注浆的精确化控制。现提出一种基于盾构与管片相对位置和注浆孔位置的同步注浆量计算模型,为实现盾构同步注浆的实时、分区、参数化控制奠定基础。这可为盾构同步注浆提供切实可行的施工方法。     

盾构隧道下穿建筑物计算分析及对策

为解决盾构隧道在全断面砂层中下穿高层建筑物难以控制地面沉降并可能引发建筑物安全风险的问题,以南昌地铁2号线盾构施工下穿既有建筑物工程案例为依托,采用数值模拟计算,研究采取措施的必要性,并据此提出斜向注浆加固技术,同时根据现场监测数据,研究注浆加固效果。研究认为,采用注浆加固措施有较大的实施意义,能够有效减少建筑物所受盾构下穿过程中土体扰动的影响,能够满足相关施工规范要求,可对今后的工程提供有意义的参考。     

城市轨道交通软土地层盾构隧道沉降问题探讨

以某市轨道交通二号线为例,采用有限元数值模拟方法并分盾构推进阶段和衬砌拼装完成阶段进行了软土地层盾构隧道沉降问题的探讨.分析结果表明,软土地层中盾构隧道沉降与隧道结构施工及运营安全息息相关,且施工扰动是导致软土地层盾构隧道施工沉降的主要方面,在盾尾注浆施工阶段应使盾尾注浆浆液体积大于盾尾空隙体积,在盾尾脱开阶段应加强同步注浆控制,并在掌握该工程盾构隧道沉降基本规律的基础上加强控制,以保证施工质量.     

城市轨道交通软土地层盾构隧道沉降问题探讨

以某市轨道交通二号线为例,采用有限元数值模拟方法并分盾构推进阶段和衬砌拼装完成阶段进行了软土地层盾构隧道沉降问题的探讨.分析结果表明,软土地层中盾构隧道沉降与隧道结构施工及运营安全息息相关,且施工扰动是导致软土地层盾构隧道施工沉降的主要方面,在盾尾注浆施工阶段应使盾尾注浆浆液体积大于盾尾空隙体积,在盾尾脱开阶段应加强同步注浆控制,并在掌握该工程盾构隧道沉降基本规律的基础上加强控制,以保证施工质量.     

近距离盾构下穿既有地下通道变形影响及控制措施研究

在地铁建设中,盾构隧道近距离下穿既有地下通道是设计和施工的难点。文章以实际工程为例,采用三维数值分析方法,研究盾构掘进对地下通道的变形影响。结果表明:盾构穿越导致地下通道产生不均匀沉降,沉降量最大处位于两条隧道的中间;控制地层损失率在3‰以内,可满足地下通道的变形控制要求。采用信息化施工控制措施,根据监测数据及时调整和优化盾构机的掘进参数,控制地层损失率,同时加强同步注浆及二次注浆管理,可以保证盾构顺利穿越地下通道。     

盾构隧道下穿高速公路加宽区管桩施工技术

以郑州地铁3号线出入场线-新柳路站盾构施工为工程背景。研究小半径、大纵坡、浅覆土盾构隧道下穿高速公路加宽区管桩的施工技术。本文将盾构下穿高速公路加宽区分为三个过程,即盾构机达到管桩前、盾构机下穿管桩过程中和盾构机穿过管桩后进行研究。在盾构机到达管桩前设试推段,以确定适当的土仓压力、掘进速度和同步注浆参数;在盾构下穿管桩过程中调整适当的推进方向和姿态控制、管片拼装、注浆参数和防渗措施;以及对盾构穿过管桩后的监测及加固措施等进行研究,有效地保证了隧道的成型效果及盾构施工的顺利进行。     

大埋深盾构扰动地层中加固开仓技术的应用

针对珠江三角洲水资源配置工程盾构在穿越多增夹层地层遇到刀具脱落,而刀盘上部却由于地层扰动无法开仓,通过对地层进行补勘分析,采用两次注浆,两种不同注浆方式,控制注浆参数,有效解决大埋深扰动地层加固问题。大大节省了施工成本和施工时间,在盾构施工中有广泛借鉴意义。     

盾构穿越古河道的施工及处理技术

介绍了上海轨交12号线龙华站—船厂路站下行线区间,应用土压平衡盾构穿越古河道的具体施工技术措施。按照施工流程,从盾构姿态控制、开挖面土体改良、土压力控制、同步注浆及微扰动注浆等方面总结了施工控制要点,可以为类似工程提供一定的借鉴作用。     

地铁双区间下穿既有盾构隧道结构变形控制措施及效果分析

为解决城市地铁隧道极小间距下穿上方构筑物结构变形控制的工程难题，剖析了下穿工程风险特点并设定初步变形控制策略，通过精细化数值模拟研究地铁双区间下穿既有盾构隧道结构变形预测和控制效果。着重分析下穿工程段的关键风险和影响区域，基于现场监测数据验证了超前支护、优化开挖方法及盾构结构加强的联合控制措施的可行性。研究结果表明，地铁双区间中心截面周边±30m是控制施工扰动和盾构结构变形的重点区域，超前管棚具有纵向梁承载作用，深孔注浆具有横向拱承载作用，两者协同承载实现了较好的地层变形控制效果，使盾构结构变形控制在5.0mm以内，可为类似工程提供参考。     

消石灰基同步注浆干混砂浆在地铁盾构施工中的研究与应用

大规模开展地铁盾构施工,同步注浆是盾构施工的关键环节。良好适宜的同步注浆材料能有效控制土体变形、避免地面沉降。分析了消石灰基同步注浆干混砂浆原材料对浆液性能的影响因素,介绍了试验和注浆施工参数的情况。对进一步了解消石灰基同步注浆干混砂浆材料,指导同类型地铁盾构注浆施工具有借鉴意义。     

浅谈盾构机短距下穿既有线沉降工艺控制

盾构隧道下穿既有运营隧道时,将对既有隧道产生扰动,威胁着既有隧道的运营安全。针对土压平衡盾构下穿施工展开研究,探索粉质粘土地层盾构下穿施工中土仓压力、掘进推力、刀盘扭矩、刀盘转速、掘进速度、同步注浆量、同步注浆压力、出土量、盾构机姿态等施工参数的优化方法,提出适用于粉质粘土地层盾构下穿施工参数,形成盾构短距下穿既有运营隧道沉降控制技术,为西安地铁乃至西北地区盾构隧道下穿施工提供参考和借鉴。     

盾构近距离侧穿团结渠桥桩风险控制技术

以北京地铁16号线工程土建施工04合同段屯佃站～屯永区间盾构接收井盾构区间下穿团结渠及侧穿团结渠桥桩为例,针对盾构近距离侧穿团结渠桥桩风险控制进行研究,采用设定试验段的方法,总结盾构近距离侧穿桥桩时掘进参数,建立土压平衡,控制出土量,保证土舱压力,控制同步注浆压力、注浆量与掘进速度的协同作用,确保管片壁后的空隙充满,减小隧道围岩径缩、地层沉降。并采取径向注浆加固措施,确保盾构稳定、匀速通过团结渠及团结渠桥。同时对团结渠及周边地表进行实时监测,保证了团结渠桥的安全稳定。     

南宁地铁小半径小净距长距离重叠隧道盾构掘进技术

小半径、小净距、长距离重叠隧道施工具有较大的安全风险,掘进过程中会对周边土体产生剧烈扰动,重叠隧道间的相互影响较大,施工过程中如控制不当,容易发生安全事故并造成重大的经济损失。结合南宁市轨道交通1号线朝阳广场站—新民路站区间上下重叠隧道施工的成功案例,从重叠隧道的注浆加固措施、严格控制掘进参数、盾构姿态调整、加强同步注浆及二次注浆等方面介绍了小半径、小净距、长距离重叠隧道盾构施工的关键技术,对同类工程施工具有借鉴意义。