广州地铁四号线车黄区间盾构施工参数优化与地表沉降控制

为提高盾构隧道施工技术水平,控制地表沉降,本文以广州地铁四号线北延段车陂至南村站区间盾构隧道工程为背景,分析了盾构隧道引起地表沉降的主要施工参数并进行了相关的优化,通过分析地表沉降的时间规律,研究提出了控制盾构掌子面、盾体通过和盾尾脱出时三个阶段地表沉降的可行技术工艺。     

盾构法穿越密集建筑群施工技术分析

随着城市地铁建设不断延伸扩张,隧道盾构施工面临着复杂的地表环境,大量穿越地表既有建筑物的盾构施工不可避免,解决隧道盾构施工引起的地表沉降暨对周围环境的影响问题尤为重要。本文以广佛地铁某标段穿越密集建筑群盾构施工为实例,从不同地质条件下盾构机土仓压力、掘进参数及掘进中注浆技术等方面分析了如何有效地控制地表及建筑物沉降。     

软土地层盾构隧道长期沉降与施工因素初探

软土地层中地铁盾构隧道长期沉降与隧道的结构安全和地铁日常运营息息相关,受到工程界的重视。通过收集分析国内外典型软土地区盾构隧道长期沉降实例,指出施工扰动和管片漏水是长期沉降的最主要因素。然后结合苏州地铁的地表沉降监测数据,分析了盾构隧道施工期沉降的主要因素。最后在地铁隧道基底沉降实测数据的基础上,利用常用的数学模型,预测该隧道的长期沉降量。实测数据分析表明:由切口土压力、盾构外壳与地层的摩擦和盾尾注浆引起的施工扰动是引起地铁盾构隧道施工期沉降的主要原因,常用的数学模型能够大致地模拟地铁盾构隧道的长期沉降。     

复杂环境下地铁隧道盾构施工诱发地表土体变形的智能预测

在复杂地质环境下,地铁盾构施工参数会有较大不同,使得施工过程中的地表沉降难以控制。常规的监测手段具有滞后性,难以应对突发情况。基于此,本文提出基于BP神经网络地铁隧道盾构施工诱发地表土体变形智能预测模型,通过与杭富城际铁路11标段盾构施工时的地表沉降、右线沉降和左线沉降的实测数据对比发现,BP神经网络能够准确预测复杂环境下盾构施工引起的沉降。     

盾构法地铁隧道施工引起的地表沉降分析——以厦门地铁1号线吕厝站～城市广场站区间隧道工程为例

为厦门地铁后续盾构隧道工程的设计、施工积累经验,依托厦门地铁1号线吕厝站～城市广场站区间隧道工程,针对盾构隧道施工引起地表沉降问题,开展盾构法隧道施工现场监测数据分析。结合MIDAS/GTS三维有限元数值模拟分析,总结吕城区间盾构隧道施工引起的地表沉降变形规律。结果表明:吕城区间盾构隧道施工的主要横向影响范围大致为轴线两侧15. 0m内;纵向影响范围大致分布在刀盘前30. 0m至盾尾后60. 0m的范围内;数值模拟所得地表沉降结果和实测数据基本吻合。     

盾构施工参数相关性及对地表沉降影响的研究

以青岛地铁1号线薛瓦区间盾构隧道工程为背景,在极复杂地层开展盾构现场掘进实验,利用"青岛地铁安全风险管理体系"及"青岛地铁盾构施工管理信息系统"收集盾构关键施工参数及地表横向和纵向沉降监测值。通过对盾构关键施工参数的处理以及相关性的分析,表明在土层较硬地段应适当降低土仓压力以达到降低推力的目的;分析了在富水复杂地层盾构正常施工情况下掘进参数的波动对地表沉降的影响规律,研究发现盾构推进速度和推力是影响地表沉降的主要因素,对在极复杂地层中盾构掘进参数引起变形的精细化控制提供一定的借鉴意义。     

盾构施工地面沉降控制要点

近年来,国内各大中型城市地铁施工规模日趋增大,由于地铁盾构施工绝大数是在城市繁华地段进行掘进,地铁盾构法施工势必会对周边建(构)筑物产生沉降影响。因此,对于盾构法施工对周边建(构)筑物沉降的影响分析至关重要。本文针对天津地铁6号线17标一中心医院站~红旗南路站盾构区间施工对地表沉降影响进行监测分析,应用隧道沉降量测控制网进行观测,采集盾构法施工隧道的地表沉降数据。通过沉降数据的统计和分析,结合盾构各阶段施工参数控制,分析得出盾构法隧道地表沉降控制要点。分析结果表明:盾构始发接收阶段端头井加固质量非常重要,直接影响地表沉降量;粉砂和砂质粉土地层施工中控制好土压平衡、同步注浆量控制以及对渣土的改良都是控制地表沉降的重要手段;建立科学合理的隧道沉降量测控制网对于指导施工有着重要意义。     

基于盾构施工的地表监测数据分析及建模预测

通过对地铁盾构施工引起的地表沉降监测数据进行分析,得出地表横向沉降规律基本符合Peak沉降理论,地表纵向沉降规律基本成平稳下降趋势。通过对地表监测点右线隧道盾构通过时影响的累计沉降数据进行数学建模,预测左线隧道盾构通过对地表的沉降影响,预测结果准确。得出在同等地质条件及施工参数下隧道盾构施工对地表的扰动规律,在实际工程中具有重要的指导意义。     

考虑地表沉降的盾构隧道掘进参数优化研究

盾构掘进过程中,掘进参数的控制是影响地表沉降的重要因素。基于盾构掘进对围岩的扰动机理,分析了正面附加推力、刀盘摩擦、盾壳摩擦和盾尾间隙造成的地表沉降,在此基础上,以地表沉降为评价指标,以千斤顶推力、刀盘转速和土舱压力等掘进参数为控制变量,建立最优控制问题进行掘进参数的优化,并运用于盾构隧道下穿既有铁路的施工中,验证了掘进参数优化方法的有效性。     

长沙地铁典型地层盾构施工地表沉降分析与预测

分析了长沙地铁二号线沿线地层特征,以及盾构施工状况,基于长沙地铁土压平衡盾构穿越典型地层100多个地表沉降观测断面大量的地表沉降实测数据的统计分析,探讨采用Peck公式预测长沙地铁施工引起的地表横向沉降槽的可行性,得出了预测长沙地铁土压平衡盾构施工引起的地表沉降基本参数的取值范围,即地表沉降槽宽度系数(K)0.3-0.6,地层损失率0.5%-1.25%。应用本文获得的地表移动参数,采用Peck公式可以较好预测长沙地铁施工引起的地表沉降,及其对于邻近结构物的影响。