盾构隧道超近距离穿越对桩基影响的对比研究

盾构隧道超近距离穿越桩基会对既有桩基造成不利影响,利用工程分析法和数值模拟分析法,研究盾构隧道在桩侧穿越时对既有桩基的影响,得到桩身侧向位移及应力分布特征,两种方法的计算结果非常接近,证明了所用方法的可靠性,计算结果有助于对桩身安全性进行评价.     

盾构穿越富水砂卵石地层的地表沉降及离散元分析

盾构法是地下工程施工中较为常用的一种施工方法。在进行双向平行隧道盾构施工时,隧道之间会存在相互影响。以西安地铁六号线为例,结合相关地层数据,采用离散元软件（MatDEM）模拟了盾构隧道下穿砂卵石地层,研究了不均匀地表荷载对砂卵石地层隧道地表沉降的影响。研究表明：砂卵石地层中盾构掘进引起的地表沉降形状为V形;随着地表荷载大小增加,地层内部应力大小和边界处受力最大值也会明显增大。     

大直径泥水盾构近距离穿越桥桩影响分析

为了确保大直径泥水盾构安全顺利穿越桥桩,避免桥梁桩基的过量变形,依托天津站—天津西站地下直径线工程,分析了泥水盾构近距离穿越时对桩基的影响。通过数值模拟及对现场监测数据的分析,明确了泥水盾构近距离穿越桥桩时桩基的变形规律以及重要的影响因素。研究结果表明:大直径泥水盾构近距离穿越桥桩,桩基竖向变形为隆起;盾构开挖范围内桩基横向水平变形最大,主要向盾构隧道所在一侧发生偏移。桩基变形有别于土压平衡盾构其主要原因为泥浆、同步注浆的影响,数值模拟应重点考虑隧道周围液体的影响。盾构近距离施工时应综合考虑泥浆的浓度、流动性以及合理增加同步注浆的压力。     

盾构穿越桩基的风险防控措施研究

盾构施工过程中经常遇到不得不穿越现有高架桥桩基基础的情况,施工时应采取措施尽量减少对桩基的影响.结合地铁施工的工程实例,分析了盾构穿越桩基的潜在风险和并对工程中应该采取的不同于普通盾构施工过程中的风险预防措施进行了简单介绍和分析.事实证明,这些措施的合理运用可以有效地将盾构穿越桩基带来的风险降到可控范围内.     

桥梁桩基被盾构隧道近距离穿越的影响研究

以盾构隧道近距离穿越地下既有桥梁桩基为工程背景,采用MIDAS有限元数值模拟技术,对施工过程中隧道、桩基的内力变化与住移趋势进行了比较详细的计算分析,发现靠近桩基一侧隧道边墙内力增大,桩基将会出现偏向隧道方向的水平位移,错缝拼装将会导致隧道的安全性下降,而管片的拼装方式对桩基的影响不大,桩基附近的地基加固能有效抑制桩基的水平位移等规律,为后续类似工程的设计与施工积累经验。     

超大直径盾构隧道穿越桥梁桩基影响研究

以深圳春风隧道超大直径盾构掘进穿越春风高架桥桩基项目为背景,通过三维数值模拟分析,研究了盾构掘进参数及地基加固措施对桥梁桩基位移及受力的影响。结果表明,掘进参数(如掘进工作面推力和注浆压力)的改变会对桥梁桩基变形与受力产生不同程度的影响,同时桩基加固能有效减小地表和桩基的沉降与弯矩,但会增大桩基轴力。     

盾构隧道旁穿人行天桥桩基的FLAC模拟

通过建立数值分析模型分析预测了西安地铁一号线北大街站到五路口站区间隧道盾构施工旁穿人行过街天桥桩基础的地表沉降,计算结果显示,桩基的存在一定程度阻止了沉降槽宽度方向上的扩展;两条线路不同时开挖,可能导致天桥有一定量倾斜,建议施工时做好预防应急措施。地表最大竖向位移值为-10 mm,处于安全可控范围之内,因此不需要对地层进行注浆预加固处理。     

北横通道盾构穿越天目路立交桩基的分析

由于盾构开挖的卸载作用,盾构掘进将造成桥梁桩基及承台的竖向隆沉和侧向位移.同时,由于桥梁荷载的作用,盾构管片也将产生较大变形.本文以上海北横通道工程为背景,结合大直径盾构的掘进施工过程与对桥梁的保护措施,对盾构掘进开挖造成的高架桩基及承台附加位移和沉降进行了三维数值模拟.在此基础上,对盾构穿越立交时对桩基及承台的影响进行了评价,最终论证了盾构穿越天目路立交方案的可行性,并提出了相应的施工保护措施和结构处理方案.     

上软下硬地层盾构近距离侧穿立交桥桩基影响分析

文中依托某城际铁路盾构隧道设计,运用数值模拟手段分析研究在上软下硬地层中,盾构隧道近距离侧穿对立交桥桩基的影响,研究结果表明,在盾构施工前使用阀管对桥梁桩基进行预注浆加固措施,对减小桥梁桩基的变形效果显著。研究结果可为上软下硬地层盾构隧道近距离侧穿立交桥桩基的设计工作提供一定参考。     

盾构隧道近距离侧穿高架桥桩基影响分析

盾构隧道下穿既有高架桥,由地层损失引起地表沉降,对桥梁桩基产生不利影响。文中以广州地铁七号线某区间隧道采用盾构法近距离下穿市区主干道路高架段为例,通过有限元数值三维模拟分析盾构法隧道施工穿越高架桥桩引起的桥桩变形。研究表明,盾构隧道近距离侧穿高架桥桩基后,桩基的变形情况与数值模拟结果趋近一致,并均在桥梁产权单位及规范的允许变形范围内,高架桥结构安全,并根据数值模拟及工程实际监测数据,结合国内类似桥梁结构安全保护经验和相关规范的要求,对后续区间盾构隧道侧穿高架桥桩基期间的监测控制值提出了建议。     

邻近盾构施工中的桩基托换效果研究

以成都地铁1号线盾构近距离穿越某建筑桩基工程为背景,建立有限元模型,研究盾构穿越施工和荷载转移措施对结构及桩基的影响。结果表明:盾构从桩端穿越时,有无采用梁包柱形式的桩基托换措施对隧道结构内力影响较小,但该措施能够有效减小被托换桩的最大沉降和各桩之间的不均匀沉降。桩基托换使距隧道较近的两桩轴力减小,距隧道较远的桩轴力增加,在所有桩体上均产生附加弯矩,但量值较小。建筑结构的最大弯矩发生在距隧道最远处的柱与右跨梁的刚接位置,桩基托换有效减小梁、柱的最大弯矩。监测数据表明,盾构穿越施工对桩基影响较小,桩基托换措施达到预期效果。     

砂卵石地层盾构施工滞后沉降形成的细观研究

成都地铁区间盾构隧道所处地层主要为典型富水砂卵石地层,盾构施工引起的地层损失在地下水、地面荷载等影响下很容易形成滞后沉降,导致地表发生塌陷。针对成都地铁1号线一期工程建设经验,总结了砂卵石地层滞后沉降形成的原因,同时,采用颗粒分析软件PFC^2D,从细观层面对砂卵石地层中滞后沉降的发展形成过程进行模拟,分析隧道埋深、地层空洞位置等因素对滞后沉降的影响。研究表明,砂卵石地层的特殊工程地质性质是滞后沉降形成的根本原因,盾构施工工艺是关键影响因素。细观研究表明,地层损失导致在隧道两侧上方约45°方向出现两条破碎带,形成三角形的松散区域,洞周地层应力发生显著变化。隧道埋深直接影响滞后沉降是否发生,地层空洞方位对滞后沉降的发生区域有重要影响。     

盾构法施工对地表及桥梁桩基的影响分析

盾构法作为地铁隧道施工的一种主要施工方法已在我国得到广泛的应用,由施工引起的地层移动和地表沉降是盾构隧道设计和施工中备受关注的问题,以深圳地铁5号线洪浪～兴东盾构区间下穿广深高速公路立交桥隧道施工为工程依托,运用有限差分程序FLAC3D模拟盾构隧道开挖的全过程,对施工产生的地表沉降及桥梁桩基的侧向变形进行了预测分析。计算结果表明,地表沉降最大值为7.32 mm,桥梁桩基变形以水平变形为主,最大水平变形为2.58 mm。在X方向,桥梁桩基下半部分朝背离隧道方向位移;上半部分朝相反方向位移,即桩基发生倾斜,且该倾斜随着盾构机的掘进将越来越大,隧道贯通时达到最大值。     

盾构法施工对近距离侧穿桥梁桩基的影响分析

盾构法施工地铁隧道近距离侧穿高速公路桥梁桩基时,引起地层移动和应力调整,导致桩基位移和内力发生变化,给上部结构带来安全隐患。以杭州地铁3号线工大站—留和站盾构区间双线施工为依托,运用三维有限元软件模拟盾构开挖施工的全过程,研究开挖过程对地层沉降及邻近桥梁桩基影响规律。结果表明,先行隧道开挖导致地表形成沉降槽,后行隧道开挖沉降曲线向后行线扩展;桩基竖向呈现刚体位移,单线开挖时在横向(Y方向)上嵌入土体桩基上半部分向隧道内倾移,下半部分背离隧道方向倾移,在纵向(X方向)上桩基呈现拱形弯曲,双线开挖时桩基横向位移发生反向叠加效应,导致最终横向位移基本接近初始状态,纵向上弯曲位移发生正向叠加效应;双线隧道先后开挖使桩基产生附加摩阻力和附加轴力,在隧道顶面分界线以上桩基总侧摩阻力较初始状态不断减小,分界线以下增加,位于-2.5 m以上桩基轴力较初始状态减小,以下增加;单线开挖时桩基弯矩变化明显,双线开挖弯矩出现反向叠加效果,基本保持初始状态。     

双侧盾构平行推进对邻近深大桥基的影响分析

以南京纬七路高架桥工程为背景,分析了双侧平行盾构推进时对近邻高架桥桩基的竖向位移、水平位移和轴力的影响,研究了双侧盾构推进时合理的盾构推进间距。分析结果表明：近接桩基施工所引起的地表沉降、桩基水平位移和竖向沉降以及桩基轴力增量均不大,小于相关规范规定;双侧盾构推进合理推进间距为80m～100m。     

大直径钢管复合桩承载特性研究

为了研究钢管复合桩承载特性,以鱼山大桥桩基工程为背景,选取53^#桩开展自平衡试验,并将试验结果转换为传统静载试验结果,利用数值建模软件ABAQUS进行实况建模,在计算结果与实测结果吻合的基础上分析了在竖向荷载作用下钢管竖向应变沿深度的分布规律,并改变桩基钢管厚度参数,施加水平荷载,分析了钢管复合桩钢管厚度对桩基承载性能的影响。研究结果表明:自平衡转化Q-s曲线平稳无突变,单桩极限承载力为71 293.75 kN;数值模拟结果与实测值吻合,在竖向荷载作用下钢管竖向应变随深度呈“盘底”形;钢管的存在能为核心混凝土提供约束作用,并提高桩基的抗弯刚度,且钢管厚度越厚、桩基的水平极限承载力越大;钢管弯矩沿桩身先变大后变小,最大值出现在31 m附近;桩身剪力从桩顶往下缓慢减小,在钢管底部位置开始桩身剪力大幅减小,再往下传递出现负值。     

大直径扩底桩承载力和沉降变形分析

本文介绍了大直径扩底桩的地基变形特点，讨论了桩端面积效应问题，阐述了按变形确定竖向承载力的原理和方法。文中提出的承载力取值和沉降计算是一套适合于我国大直径扩底桩的设计方法。     

盾构穿越桥梁桩基的托换及除桩施工技术研究

在上海轨道交通10号线溧阳路站~曲阳路站区间隧道的施工中,当盾构在推进至四平路沙泾港桥位置时,将不得不从桥梁的桩基中穿过。由于桩的入土深度已经贯穿了整个隧道断面,导致必须对桩基进行拔除或切断等处理。由于四平路为上海市交通干道之一,交通量大且地位重要,不允许使该桥所承担的交通量受到影响。同时,该桥周围为密集住宅小区,施工空间有限,因此工程风险较高、难度很大。为了保证施工中旧桥的功能发挥的同时,去除影响盾构向前推进的障碍物,本工程采取扩大板式基础托换及除桩工法,以此做到社会影响小、施工周期缩短、降低造价并达到优质工程的目的。     

常熟电厂一期工程主厂房桩基的设计和施工

本文介绍江苏省常熟电厂一期工程主厂房和汽机基座桩基的设计问题点，诸如持力层的选择、增加基础整体刚度的措施、桩长的确定、大面积填土的影响、防止桩产生过大水平位移的措施等，试桩结果，工程桩施工和桩基沉降观测统计结果。观测资料表明，桩基的预期沉降量和差异沉降不会超出设计值，从而证实了设计中采取的各项举措是合适的。