软土基坑卸荷对下卧既有隧道纵向变形影响研究综述

为全面了解软土基坑开挖对既有隧道纵向变形的影响,掌握既有隧道在基坑近接施工下的纵向变形响应特征以减少开挖对邻近既有隧道的影响。文章从理论研究、数值模拟以及实测分析等3个方面对国内外相关研究进行了总结,同时提出了基坑开挖对下卧隧道最大位移影响范围的实用边界模型,之后给出了有待下一阶段进一步研究的方向。主要结论如下:现有的分析方法都依赖于隧道处于假设状态的初始条件,未考虑隧道的已有“损伤”;数值模拟结果的合理性很大程度上依赖于所选择的本构模型与参数取值,更加适用于复杂应力条件的本构模型将是未来研究的重点;卸荷比对下卧既有隧道的影响明显,在软土地区的隧道上方进行基坑开挖,可通过调整卸荷比来减小对下卧隧道的扰动。随着基坑卸荷比的研究从“一维”逐步深入到“三维”,基于卸荷比的基坑开挖对隧道位移影响的预测准确度更高。     

双侧基坑开挖对中间地铁隧道的影响研究

为研究双侧基坑开挖对地铁隧道变形的影响,文章依托杭州某基坑工程开展研究。基于现场实时监数据测与数值模拟分析了基坑与地铁距离及基坑不同开挖时序对地铁隧道变形的影响。结果表明：基坑外墙边线与地铁隧道最小安全水平距离为10m;两侧基坑交叉开挖能有效控制隧道的水平位移,但对隧道竖向位移的影响较小;靠近大基坑侧的隧道变形大于靠近小基坑侧的隧道变形,基坑开挖对弯曲段隧道的影响较直线段隧道更显著;不同阶段的隧道变形趋势证明,采用的支护方案和施工方案能满足规范的安全性要求。     

上覆土层开挖对地铁隧道的影响分析与研究

以西安太华路立交改造工程上跨地铁四号线区间为例，通过工程类比、现场试验、理论计算及数值模拟等几种分析方法研究上覆土层开挖对地铁隧道所造成的影响。通过分析得出上覆土层开挖工况下地铁区间隧道的受力及变形状态，提出对应的工程措施减轻土体开挖对地铁隧道的影响，判断地铁结构的安全性和可靠性，为类似工程建设提供相关参考。主要得出以下结论:土层开挖卸载所引起盾构隧道变形主要为基底回弹上浮变形；土层开挖后隧道的抗浮问题需重点关注；几种分析方法所得到的结果有一定出入，但是大的变形趋势可以达到相互验证的目的；分层开挖对控制隧道变形具有重要的作用。     

某基坑工程支护设计与变形分析

通过对工程项目概况的了解,结合工程的地质状况,在分析了开挖对周围小区和地铁干线影响的状况下,对平凉街道22街坊商办地块项目进行基坑开挖和支护进行了设计。鉴于基坑工程深度大,周围环境复杂,并且紧邻地铁隧道,为了减少开挖对周围环境的影响,合理的进行施工。根据当地的地质状况及基坑的特点,采用明挖顺做法进行施工,围护体采用地下连续墙、灌注桩结合止水帷幕两种形式。对在深基坑施工过程中的支护结构及周围的环境变形进行监测方案的设计,并就施工对周围环境的影响进行分析。结果表明可满足该工程的稳定性要求和对周围环境的影响,为进一步研究其他基坑和类似工程提供借鉴。     

软土地区新建盾构隧道下穿越既有隧道的离心模拟研究

随着地铁网络不断完善,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多.盾构隧道近距离穿越既有隧道的影响问题,比常规盾构施工的研究更为复杂.采用离心模型试验对盾构下穿越对既有隧道以及周围地层的影响进行了研究.选用排液法在离心场中模拟盾构施工,实现了在不停机状态下模拟隧道开挖卸载、地层损失和注浆过程,并分析了盾构下穿越施工引...     

复杂条件下地铁隧道CRD法施工技术研究

隧道施工因其复杂的地质条件与周边环境,具有明显的不确定性与施工风险。以武汉地铁5号线彭司区间隧道开挖为例,在调研隧道穿越情况及周边地质水文条件的基础上探讨了复杂环境下城市地铁隧道开挖的施工技术与处理方法,主要阐述了隧道支护参数、CRD法施工工艺、施工过程中的难点及处理措施,以期为类似的城市地铁暗挖工程提供借鉴。     

黄土地区基坑开挖对下卧变截面地铁隧道影响数值分析

为预先了解黄土地区深基坑开挖工程对下卧变截面地铁隧道的影响,以现场地层及地铁隧道相关参数为依据,采用ＦＬＡＣ３Ｄ对施工及降水过程进行了数值模拟计算。结果表明:地下水位的变化引起土体应力的改变,进而会对隧道变形产生影响;开挖卸荷引起坑底回弹,导致整体隧道发生向上隆起,基坑开挖范围内马蹄形隧道隆起量相对较小;另外,盾构隧道和马蹄形隧道的接头部位位于隆起最大区域,施工期间应加强这一区域变形监测,需要密切关注结构防水措施的破坏。     

对暗挖法地铁施工技术的几点探究

正暗挖法作为一种重要的施工技术,在地铁施工中得到了有效应用,不但解决了地铁隧道施工的挖掘问题,同时也提高了地铁施工效率,满足地铁施工质量要求。从当前暗挖法的应用来看,对地铁施工产生了重要影响,使地铁隧道施工在开挖过程中,不但降低了开挖难度,同时也提高了地铁隧道的开挖效率,使地铁隧道在开挖中能够更好地满足施工要求。因此,我们应当掌握暗挖法的特点和暗挖法的应用方式,根据地铁隧道的施工实际,重点探讨暗挖法的优势及暗挖法对地铁隧道施工的影响。     

城市地铁隧道下穿营运铁路爆破开挖控制技术研究

为降低复杂条件下地铁隧道爆破开挖时对周围建筑物的影响,对爆破振动提出的要求就较高,如何将爆破振动控制在安全允许范围内是一个难点。以武汉轨道交通5号线彭刘杨路站～司门口站区间隧道下穿京广铁路爆破段暗挖工程为例,探讨了爆破开挖控制技术。通过控制最大单段药量、采用上下台阶法爆破开挖、优化爆破参数等措施显著降低了爆破振速,爆破效果也达到了预期。可为今后类似爆破开挖工程提供参考。     

软土地区新建盾构隧道下穿越既有隧道的离心模拟研究

随着地铁网络不断完善,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构隧道近距离穿越既有隧道的影响问题,比常规盾构施工的研究更为复杂。采用离心模型试验对盾构下穿越对既有隧道以及周围地层的影响进行了研究。选用排液法在离心场中模拟盾构施工,实现了在不停机状态下模拟隧道开挖卸载、地层损失和注浆过程,并分析了盾构下穿越施工引起的地层及既有隧道的纵向位移变化规律。研究成果可为盾构近距离施工控制措施提供参考。     

浅埋暗挖车站施工对周边建筑等环境变形的控制

为了研究城市复杂地质条件下的暗挖车站结构设计及施工对上部结构等周边环境的影响,以徐州地铁１号线车站为工程背景,通过数值模拟计算ＣＲＤ工法施工过程引起的隧道及地表沉降变形,同时基于隧道拱顶以及上部地表竖向位移监测数据,分析影响地表沉降因素,结果表明:当隧道开挖下穿已有上覆建筑结构时,上覆结构会明显抑制由隧道开挖引起的地表沉降量,约降低３０％ ～５０％;地表沉降达到稳定所需时间也有显著降低;在洞内采用ＣＲＤ工法分断面施工以减小对周边环境的变形影响,暗法隧道施工采取适当措施能有效控制地层沉降,对上部建筑结构和周边地层影响可以控制在允许范围内。     

上跨地铁基坑开挖对区间隧道变形影响的 监测与数值分析

以厦门第二西通道Ａ３标段上跨地铁一号线明挖基坑工程为背景，研究基坑开挖过程对地铁区间隧道变形的影响。依据监测数据对不同开挖工序下的隧道结构的竖向位移和水平相对收敛进行分析，建立基坑支护体系与土体的三维有限元模型，并将结构竖向位移的模拟结果同监测数据进行了对比。分析结果表明，地铁区间隧道与基坑中央的距离与其隆起量成负相关，开挖土体与区间隧道的距离与其隆起量成负相关，开挖底层土所引起的相对收敛量大于其余工况，结构的相对收敛变化速率和开挖土体与隧道距离成正相关，模拟结果与监测数据略有差异，但两者变形规律基本一致。     

临近地铁站深基坑工程安全评估分析

天津松江东南角二期基坑工程,周围环境复杂,紧邻天津地铁东南角站,因此在其施工作业前应对周边建筑造成的潜在位移影响进行评估,并进行监测。以此为工程背景,结合数值计算分析等手段,预测基坑的开挖对车站的影响程度及可能带来的危害,从而对基坑工程的施工方案、设计、加固及东南角站的运营管理提出指导性的意见,对危险部位事先采取防范措施。结果表明基坑大面积开挖产生的卸荷效应显著,导致坑外土体产生趋向坑内移动的趋势,在土体变形传递效应的影响下地铁车站以及隧道产生一定的沉降和水平位移,基坑降水的影响并不十分显著,一期大基坑开挖对隧道变形影响显著,尤其是对隧道水平位移。建议在大基坑和隧道之间预设注浆纠偏措施并加强变形监测,保证隧道安全。     

双线平行地铁隧道盾构同向推进纵向安全间距研究

为加快双线地铁隧道施工,采用2台盾构机同时开挖,盾构横向间距不变情况下,纵向间距过近会加剧对土体的扰动,影响地表建(构)筑物安全。以武汉地铁三号线为工程背景,选取双线平行隧道盾构同向推进为研究对象,采用现场监测和数值模拟计算方法,综合分析盾构开挖时隧道横向、纵向地表变形特征,揭示双线平行隧道盾构同向推进时的纵向相互影响规律。结果表明:数值计算结果与现场监测数据相吻合;盾构通过后地表形成沉陷槽,隧道拱顶上方地表变形最大,距离隧道轴线越远,地表变形越小;开挖过程中盾首上方隆起值达到最大,盾构穿过后沉降迅速增加,最终趋于稳定;双线地铁隧道盾构同向推进中,盾构的二次扰动加剧了地表最终变形量,盾构纵向间距对地表最终变形量没有影响,随着盾构纵向间距增加,地表总体沉降速率减缓,当盾构纵向距离大于50 m时较为安全可靠。研究成果旨在为今后的地铁隧道安全快速的施工提供依据。     

深基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响分析与对策

结合上海宝庆路临近地铁7号线某深基坑工程的设计方案,利用数值模拟的方法动态预测深基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响,并对地铁保护方案进行模拟对比分析;为防止地下连续墙开挖造成过大的位移,预先采用三轴水泥土搅拌桩进行槽壁加固,并对坑底加固强度进行对比分析,发现对基坑底部土体进行加固可有效抑制临近隧道的变形,但应注意选择最优化的加固强度。更多还原     

建筑工程施工对临近地铁安全性影响因素分析

随着城市建设高速发展,城市建筑错综复杂,在建设中彼此相互影响。其中建筑工程施工对临 近地铁安全性影响尤其复杂,因而有必要对地铁进行安全性影响因素分析。首先归纳总结了建筑工程 施工对临近地铁安全性影响因素:工程桩施工、基坑降水、基坑开挖和主体结构施工。其次以哈尔滨市 某建筑工程施工为例,运用有限差分软件ＦＬＡＣ3Ｄ,考虑土体小应变变形,建立基坑开挖数值模型,按照实 际施工工况进行数值模拟分析,求取地铁结构相关变形值并分析基坑开挖对地铁的影响。计算结果表 明,由于基坑开挖,地铁隧道及结构有朝向基坑变形趋势,越是靠近基坑其变形越大,所得变形值仍在安 全范围之内。上述分析为基坑开挖对临近地铁安全性影响预评估提供一种操作可行的办法。     

复杂条件下隧道爆破施工技术方案研究

为研究复杂条件下隧道开挖的爆破技术与爆破安全问题,通过理论计算并以在实际工程中验证,对爆破的方案、减震技术以及具体爆破施工设计进行了详细研究。以某隧道工程为例,制定了该隧道的爆破施工技术方案,选择合适的爆破材料、炮眼直径、深度及掏槽方式;科学合理地确定循环进尺、炮孔深度、掏槽方式、炸药单耗、填塞长度等爆破参数。通过计算研究,给出了光面爆破炮眼具体装药量,并将三种开挖工况下最大单段爆破震动速度值控制在安全范围以内。通过综合应用减震掏槽、毫秒延时爆破、水压光面爆破、设置减震干扰孔等减震技术,有效地减轻爆破震动效应,确保了隧道施工任务的顺利完成。研究所得成果为复杂条件下隧道的爆破设计和施工提供可借鉴的工程经验。     

越河盾构隧道开挖对复合地层渗流场的影响作用研究

越河盾构隧道掌子面通常存在较高的水头压力,使得土压平衡较难实现,且较大的渗透坡降也容易引起管涌、盾尾刷击穿等工程灾害.为探明隧道开挖对复合地层渗流场的影响作用,以西安地铁9号线下穿灞河段为例,采用有限元分析软件,选取典型复合地层开展多种开挖渗流条件下的稳态渗流分析,研究了盾构隧道开挖渗流条件下复合地层的总水头、渗透坡降...     

新建隧洞下穿既有隧道离心模型试验研究

针对某市输水隧洞下穿既有地铁隧道沿线,采用离心模型试验技术研究了新建隧洞以不同间距下穿既有隧道,对既有隧道产生的影响以及上覆土层的沉降变形。通过分阶段排出固定体积的溶液模拟盾构掘进过程中的地层损失,辅以激光位移计以及应变片对既有隧道和地表变形进行监测。试验结果表明:隧道深埋时,新建隧洞与既有隧道净距为一倍隧道直径时,既有隧洞不均匀沉降愈显著;净距两倍以上隧洞直径时既有隧道不均匀沉降趋势渐弱;深埋隧洞开挖对地表沉降影响较小。离心模型试验成果为隧道模型试验以及类似隧洞开挖施工提供参考依据。     

复杂基坑开挖对鸡鸣寺地铁站及区间隧道的变形影响分析

为分析复杂基坑开挖对南京地铁3、4号线换乘站鸡鸣寺车站及区间隧道的影响,使用Abaqus软件建立了地铁结构-基坑-围护-周围土体耦合的三维有限元分析模型,分析了基坑开挖时周边土体及地铁结构产生的位移,结果表明:基坑三个方向的变形在各个施工阶段均在控制标准控制范围内;区间隧道的变形曲率半径和相对变曲、车站结构变形、车站与隧道连接处差异变形、车站主体与附属变形缝处差异沉降也均符合要求;整个地铁结构各个方向的位移最大处在不断变换位置,两条地铁区间、车站均出现过,因此监测点布置的位置应随施工流程逐渐变换;使用有限元软件进行预测性评估分析很有必要,确保使用有限的传感器能监测到必要的部位,消除安全隐患。