地铁盾构隧道近距离下穿既有铁路隧道安全性分析

针对南宁地铁4号线盾构隧道近下穿既有南环线铁路隧道工程,采用三维有限元数值计算方法,分析了新建盾构隧道近距离下穿施工对地表和既有隧道结构及轨道的影响。数值计算结果表明,通过对下穿段一定范围内的盾构周边土体进行注浆加固可以有效控制盾构隧道施工对地表和上方铁路隧道的影响,能够将地表沉降、既有隧道衬砌变形及结构安全、轨道变形控制在安全范围内,为工程施工提供重要参考依据。     

新建盾构隧道下穿既有框构桥地基处理加固分析

为研究新建地铁盾构隧道下穿既有铁路框构桥时采用的地基加固措施的加固效果和新建地铁盾构隧道施工对既有铁路框构桥的影响,利用Midas有限元软件建立既有铁路框构桥基础下地面注浆预加固的土体模型,分别计算了各个工况下既有铁路框构桥的结构内力和位移,得到结论如下:在隧道正常掘进状态下,当盾构管片及时安装,设计的各项加固措施按质按量完成时,新建盾构隧道下穿所引起的框构桥内力变化微弱,框构桥各个方向的变形和位移满足要求,表明对框构桥基础下土体进行的注浆加固起到了良好的作用。     

浅埋隧道下穿既有桥梁墩台位移分析及控制措施

浅埋隧道下穿既有桥梁是隧道施工中的难点,易引起桥桩等部位沉降变形甚至倒塌破坏。为控制浅埋隧道下穿既有桥梁墩台的施工位移量,以玉磨铁路段勐养隧道下穿思小高速桥梁为例,采用MIDAS有限元软件对该段地表注浆加固、隧道内超前加强支护措施进行模拟分析,得出不同控制措施下地表及桥梁墩台的位移变形量,并与施工期间的变形监控量测数据进行对比。结果表明：针对浅埋矿山法施工的隧道,采取地表注浆加固且隧道内进行超前加强支护相结合的控制措施,地表及桥梁墩台位移最小,反之位移最大,且地表注浆加固对地表位移控制效果优于洞内加强措施;浅层地表注浆加固对隧道内位移影响不大。     

南京地铁车站下穿既有铁路站场施工技术研究

南京地铁一号线南京地铁车站是国内首次在既有铁路站场下采用矿山法施工的地铁车站,受地表铁路站场制约,南京地铁车站分为南、北 2 个明挖区和中间部分的过站区。过站区采用双线隧道型式,隧道跨度大,埋深浅,线间距小。工程最大难点在于隧道下穿既有铁路站场的施工期间不能影响地表铁路站场的正常运营,因此施工难度和风险极大。阐述了地铁车站隧道施工前对上方既有铁路线路所采用的加固措施、加固方案安全性评价以及过站区隧道施工方法。     

隧道下穿既有线沉降控制技术

目前国内大城市地铁隧道常采用浅埋暗挖法施工。通过对北京地铁15号线清华东站站后折返线区间隧道近距离下穿既有地铁13号线及京包铁路施工过程的沉降控制,分析总结了大断面暗挖隧道下穿既有线施工沉降控制技术。下穿隧道采用浅埋暗挖双侧壁导坑法施工,为保证下穿期间既有地铁13号线桥桩的稳定,下穿隧道采用全断面注浆加固,地面进行深孔注浆加固措施,有效控制了施工对既有线沉降的影响,可为今后类似工程提供借鉴和可行的风险源控制措施。     

浅埋暗挖大跨隧道下穿既有铁路施工安全分析

石家庄六线隧道施工中需下穿石太直通线,施工风险较大。为保证石家庄六线隧道安全穿过既有运营铁路,施工中采取扣轨加固既有线路、洞内大管棚超前支护、全断面注浆加固掌子面、中洞法结合CRD法施工的方法,并建立了三维有限元模型,对施工过程中的力学转换进行了仿真分析,重点研究了地表沉降和隧道变形引发的轨道沉降变形,为施工提供指导,保证了下穿隧道安全顺利通过既有铁路。     

新建小净距双线地铁隧道下穿高速公路沉降规律研究

随着城市发展,交通日益拥堵,地铁建设受到高度关注,然而下穿地铁隧道对地表既有建、构筑物的影响不可忽视。本文依托深圳地铁7号线安托山-农林区间下穿广深高速公路段的上软下硬地层中下穿隧道施工,重点研究了全断面注浆加固与上下台阶法施工影响下高速公路地表沉降变形规律。并将先导性数值模拟成果与现场未动态采取其他辅助工艺措施段的实际监测数据进行对比验证。研究表明:(1)数值模拟方法可以有效模拟地层沉降变形规律;(2)隧道间距较小时,两隧道地表沉降槽相叠加,形成"单凹槽";(3)"单凹槽"的形成,是两隧道开挖时分别作用形成,沉降影响范围内各点沉降量受一定范围内下方土体开挖影响较大;(4)数值模拟与现场监测结合,可以优化施工工艺,为实际施工主要工艺决策提供参考以保证施工安全进行。     

盾构下穿既有隧道对土体及结构变形的影响

近几年随着城市地铁的快速发展,地铁盾构施工不可避免地会下穿既有建(构)筑物,因而会对土体及相邻结构产生影响.依托于南京地铁5号线下关站—建宁路区间段盾构施工项目,采用三维有限元数值分析方法,模拟计算了盾构下穿既有隧道引发的土体和结构变形规律,并讨论盾构与既有结构距离对土体变形及结构的影响.研究结果表明:盾构下穿既有隧道...     

地铁盾构隧道下穿高铁桥桩变形控制研究

地铁盾构隧道下穿既有高铁线路,由地层损失引起地表沉降,对高铁桥梁桩基产生不利影响。本文根据国内地铁隧道下穿既有铁路的相关实例,总结隧道下穿后对既有铁路轨面沉降、钢轨高差、轨距等指标控制限值。结合国内某城市盾构隧道下穿铁路的实际工程,采用有限元数值模拟方法,研究盾构下穿前采用隔离桩防护措施对高铁桥桩变形的影响。结果表明,合理的隔离桩防护结构能够有效减小墩台竖向沉降和水平位移,能满足高速铁路线的轨道控制限值要求,并提出盾构近距离下穿高铁桩基的施工控制措施。     

新建隧道穿越既有车站地下连续墙围护结构洞门稳定性分析

新建地铁隧道下穿既有地铁车站工程中通常需要穿越车站两端的地下连续墙围护结构,如果地下连续墙没有预留玻璃纤维筋,盾构隧道难以直接穿越,需要人工凿除地下连续墙,凿除过程中洞门附近土体产生变形,影响既有车站的安全运营,需对土体进行加固,以保证土体稳定性和减小既有车站变形。以苏州拟建8号线地铁隧道下穿既有1号线华池街站和地下连续墙围护结构为例,提出采用水平人工冷冻加固洞门附近土体,采用极限平衡理论推导了洞门土体稳定性的计算公式,分析了土体稳定性的影响因素,比较了在有无土体加固情况下的土体稳定性系数,同时采用三维有限元对地下连续墙凿除过程进行数值模拟,数值模拟和理论公式计算的土体稳定性系数吻合良好。     

双线盾构隧道近距离下穿城市既有运营双线隧道时空变形规律分析

随着城市轨道交通的快速发展,新建地铁隧道近距离下穿既有运营地铁隧道日渐成为常态。因此,新建盾构隧道近距离下穿既有运营隧道的综合控制技术、施工安全评价及时空变形规律成为当前研究的热点问题。以广州地铁22号线下穿既有地铁3号线为例,采用现场监测、理论分析、数值模拟等方法,重点研究了新建双线盾构隧道分别下穿既有运营双线隧道过程中的时空变形规律,特别是隧道结构、轨顶面等关键位置处的竖向变形规律。首先分析了水平定向钻孔加固范围和土体参数加固影响范围,提出了加固区岩土力学参数增强系数计算方法,确定了加固地层计算参数。然后基于精细化建模,分析了22号线左线下穿3号线时既有运营隧道的时空变形规律及隧道结构内力,并与监测结果进行了对比,对比显示计算结果与监测结果吻合度较高,充分证明了该研究提出的分析方法的可靠性,对下穿既有运营隧道安全评价及施工技术选取具有重要的借鉴意义。     

新建地铁隧道下穿既有洞室的施工安全控制

以重庆主城区地铁区间隧道下穿既有洞室为例,采用理论分析和有限元数值模拟计算方法,对新建地铁隧道是否采用施工控制措施以及采取措施后的施工影响范围进行了分析论证.结果表明:新建地铁隧道下穿既有洞室,当二者净距接近或小于新建隧道开挖的围岩塑性区时,应采取相应工程措施;超前注浆加固措施能有效控制围岩变形,增强施工安全性;既有洞室的存在对地铁隧道开挖过程中的围岩变形有一定影响,越靠近洞室,地铁隧道围岩变形值越大;下穿地铁隧道开挖可导致上方既有洞室结构发生变形,越靠近地铁隧道,其变形值越大;新建隧道超前注浆长度取2～2.5倍洞径较为合理.     

矿山法下穿有轨电车道床研究

近年来,由于城市地铁公共交通模式具有大容量、高速、安全、可靠的特点,逐步发展成为解决日趋紧张的城市交通问题的首选方法。随着城市地铁建设的逐步深入,地铁区间不可避免会下穿地表建筑物或公共交通。地铁隧道下穿既有地表有轨电车线路时,既要保证隧道的施工安全,又要保证既有电车线路的运营安全。大量的地铁隧道工程实践表明,城市隧道施工势必会引起隧道上方地层变形和沉降。当土体发生沉降时,轨道的多支座超静定系统也遭到破坏。在列车的动荷载作用下,支撑面下沉带着轨道产生较大变形量。土体沉降过大时会影响线路的平顺性能,影响列车运营效果,而且还导致轨道中应力大大升高,可使轨道断裂,甚至造成出事故。因此,经研究、论证及实验分析,采用双排小导管超前支护及施加工字钢临时仰拱以保证暗挖隧道安全顺利的通过有轨电车道床。     

近距离下穿既有地铁隧道的实时监测与数值模拟

隧道下穿施工将对既有隧道产生位移与不可忽视的自身结构变形,影响既有隧道的运行安全。借助数值分析方法与现场自动监测,对近距离下穿既有隧道的影响展开研究,对实际施工工况进行数值模拟,以增加单元体积的形式,判断单元体积应变增量是否达到土体体积应变增量控制模拟注浆的过程,动态地分析了下穿过程对既有地铁隧道的影响。数值分析与现场监测分析表明盾构下穿对既有隧道竖向变形有一定影响。结合现场实测数据与数值模拟结果对比分析了隧道变形的规律,对既有隧道进行注浆加固能有效控制既有隧道变形,相关研究结果可为类似工程提供参考。     

地铁区间土压平衡盾构隧道下穿既有河道施工控制措施

针对成都地铁6号线西华大道站至金府站区间隧道下穿既有河道的案例,总结盾构隧道下穿既有河道施工期间盾构机掘进参数和地层加固的工程措施,采用数值方法对盾构机掘进所引起的地层沉降和既有河道地层注浆加固效果进行模拟计算,并对盾构隧道施工期间的监测数据进行分析。结果表明：土压平衡盾构隧道下穿既有河道施工期所采取的土体改良、土舱压力、掘进参数和注浆加固措施是有效的,保障了地铁双线区间盾构隧道下穿既有河道施工安全与既有河道的正常运行。     

顶管穿越施工对既有地铁区间隧道保护技术研究

近年来,我国市政工程建设迅速发展,与既有地铁线网交叉的现象越来越多,给地铁结构安全保护带来严峻考验.顶管法施工因对周围环境影响小等优点广泛地被应用于市政管线上穿或下穿既有构建物建设中,文章以南京某综合管廊穿越既有地铁隧道为实例,从地铁安全保护角度出发,对管廊穿越方案提出优化措施:一是优化管廊纵断面,由下穿隧道方案调整为上穿方式;二是隧道周边土体MJS加固.通过上述措施,项 目实施过程有效控制了地铁隧道变形,确保了地铁隧道结构及运营安全,为类似穿越地铁区间的地下工程设计、施工提供有益参考.     

地铁隧道下穿既有铁路箱涵影响分析

地铁隧道施工穿越既有铁路构筑物施工环境复杂、危险性较大,施工中需采取特定措施保证工程安全。该文以实际工程为依托,为确保洛阳地铁1号线启明南路站～塔湾站盾构区间顺利下穿既有铁路桥涵,利用ANSYS有限元数值模拟的方法分析下穿隧道、既有铁路桥涵、地面道路等在下穿范围内的影响规律,并采取有效措施确保地铁隧道安全顺利施工,相关经验可为类似穿越施工提供一定参考。     

新建隧道下穿既有隧道的施工影响分析

以上海市西藏南路越江隧道为工程背景,采用数值模拟的方法,对新建越江隧道下穿既有隧道(M8线)施工引起的既有隧道及地表变形进行了分析,并对纵向加固既有隧道以减小其变形的效果进行了模拟计算。结果表明,新建隧道施工中须将地层损失率控制在1%以内,以减小对既有隧道及地表变形的影响;在隧道中心埋深较大的情况下,对既有隧道采取纵向加固措施以减小其变形的效果并不明显。     

地铁盾构隧道下穿既有铁路变形控制研究

对某地铁盾构隧道下穿铁路特殊工况进行分析。根据工程地质条件、盾构隧道与铁路位置关系,提出变形控制方法,从而降低盾构下穿既有铁路的施工风险,保证了施工的安全。     

地铁盾构施工地表建筑物监测与BP变形预测

地铁隧道盾构法施工不可避免地扰动周边土体,甚至会造成地表沉陷、周边建筑物损坏等事故。以地铁盾构下穿地面运营铁路段为例,基于盾构施工对地表变形影响机理分析,设计采用TM30测量机器人自动化监测方案。监测结果表明,盾构施工过程中工程总体安全,但地面铁路轨枕出现变形预警,需要进行有效的跟踪监测并采取合理措施。为此,基于BP模型进行结构变形预测,结果能较好的预测地表变形,为工程施工方案决策提供重要参考。