临地铁区间环境下富水地区基坑工程设计的探讨

本文以南京河西深厚砂性富水地层条件下某临地铁盾构区间基坑工程为例,针对土层性质差及地下水丰富的条件下,从基坑降水、土体被动区加固、土方开挖三方面,分别讨论了对地铁盾构区间的影响及安全控制措施.由分析结果可知,地下水位变化对地铁隧道变形影响较大;土体加固施工期间对地体隧道影响有限,但基坑开挖阶段能有效控制地铁变形.通过封闭性降水和土体加固保护措施,即实现基坑顺利开挖,保证了地铁隧道结构的安全,为类似的富水地区临地铁结构进行基坑工程设计和建设提供一定借鉴.     

明挖基坑零距离上跨地铁隧道设计优化及施工技术研究

以厦门地铁2号线高林停车场出入线区间零距离上跨正线盾构区间为例,研究基坑开挖对地铁区间隧道变形及结构安全的影响。通过采取周边控制因素分析、结构形式优化设计、基坑开挖方法和施工参数研究,并经数值模拟及现场施工监测数据分析,总结出上下交叠明挖隧道小净距上跨盾构隧道的结构设计方法和施工解决对策。     

复杂环境条件下地铁隧道保护方案探讨

针对运营地铁隧道上方存在地表堆载、隧道两侧基坑开挖、基坑间设置连接通道近距离上跨地铁隧道的复杂工程案例,提出了隧道周边土体门式加固并设置条形板带+抗拔桩的隧道保护方案。采用有限元数值模拟方式对保护效果进行了分析,并介绍了保护方案的实施效果及发现的问题。研究结果表明:地表长期堆载会引起下方隧道结构产生不同程度的沉降和水平收敛变形,部分管片结构可能已存在隐蔽病害,邻近基坑施工前进行隧道结构状态检测及隧道绝对变形值测量十分必要;隧道周边土体门式加固以及设置条形板带+抗拔桩理论上可以减小基坑开挖引起的隧道变形,但应严格控制施工进度,短时间内大面积加固施工极易引起土体扰动,从而造隧道水平收敛变形急剧增大。对于上跨地铁隧道的连接通道,可考虑采用预制箱涵顶进等非开挖方式施工,以减少基坑开挖引起的隧道隆起变形。     

基坑施工对既有地铁隧道的变形控制研究

为控制基坑施工对既有地铁隧道造成的变形,建立了基坑-既有地铁隧道的数值模型,并从围护形式、开挖方式等方面开展基坑施工对地铁隧道结构的变形控制研究。研究结果表明:土体加固、抗拔桩、分时分块开挖等施工措施能够有效地控制对地铁隧道结构变形的影响。     

地下道路建设对下方地铁隧道结构的影响分析

地铁隧道结构上方基坑开挖土体卸载会扰动基坑周围土体,引起周围土体应力场的改变,从而导致基坑下方地铁隧道结构变形。根据基坑开挖对隧道结构影响的计算变形值,优化施工开挖方案,提出有效的保护措施确保地铁隧道结构安全和运营安全。计算和实测结果表明,适当对地基土进行加固,采用抗拔桩及抗隆起板,分层分块开挖可有效控制基坑下方地铁隧道的变形;施工中选取对周边环境影响小的施工工艺、信息化施工是地铁保护不可忽视的重要因素。采取的控制基坑下方隧道结构变形设计方法和施工措施可以为同类工程建设提供参考。     

深大基坑上跨既有地铁区间结构影响分析

基于哈尔滨凯盛源深大基坑上跨既有地铁区间结构工程,考虑隧道衬砌与土的相互作用,通过有限元软件MIDAS-GTS对深大基坑上跨地铁区间结构开挖支护结构变形和既有区间隧道的影响进行分析。计算分析结果表明:上跨地铁区间基坑开挖对隧道结构有一定的影响,主要表现为基坑开挖造成坑底隆起,带动区间结构上浮;采取分区开挖方式,保持开挖面稳定对控制区间隧道变形有一定作用。     

浅析既有下卧地铁隧道基坑开挖的保护措施

文中以郑州金融岛外环地下道路工程的上跨地铁四号线区间基坑为工程背景,首先通过工程案例搜集和研究,总结上跨地铁的基坑工程在设计与施工中常用的保护措施;其次采用PLAXIS-3D软件对基坑的施工过程进行动态模拟,分别对分坑开挖、土体加固以及设置抗拔桩等措施进行了规律性研究。依据研究结果分析出不同工程措施对降低基坑开挖对既有下卧地铁隧道影响的有效性及规律性,为类似工程设计提供相关参考。     

明挖基坑上跨既有地铁区间对既有结构的影响分析

文章利用有限元软件MIDAS GTS NX建立三维有限元模型,分析了新建明挖结构上跨既有地铁区间施工过程中对既有隧道结构的变形规律。通过分析注浆加固土体和分条幅开挖、仅注浆加固土体、仅分条幅开挖和不注浆加固、不分条幅开挖四种条件下隧道结构的拱顶、拱底的竖向变形,总结出注浆加固土体和分条开挖对既有结构变形的影响。最后,根据模拟计算结果给出了类似施工情况的建议性措施。     

深基坑施工对毗邻地铁的影响研究

深基坑开挖过程中卸荷量大,使得土体的变形场与应力场发生较大变化,极易引起地铁管片的开裂与渗漏水等危害现象,影响地铁正常运营.采用数值模拟的方法,在研究了某超大基坑开挖的全过程的基础上,通过对支护体系的内力分析与变形分析,评估该基坑施工过程中对周围环境的影响,尤其是对地铁隧道的影响,为基坑支护的设计提供依据,也为深基坑施工提供参考.     

基坑开挖对既有地铁隧道变位影响及技术措施分析

地铁上盖基坑开挖会对既有地铁隧道结构变位产生影响。基于土-结构相互作用模型,建立基坑开挖对既有地铁隧道影响的三维数值分析模型,分析了地铁上盖基坑开挖对地铁隧道变位的影响,并采用土体加固、分块开挖等技术措施对地铁隧道变位进行控制分析。分析表明：地铁上盖基坑开挖会对既有地铁隧道的变位产生影响,土体加固、基坑分块开挖等技术措施能够有效控制地铁隧道的变位,其中土体加固技术的效果最为明显。     

基坑开挖对下卧地铁隧道的施工影响分析

深圳市桂庙路快速化改造工程前海段下沉式隧道平行上穿已建的地铁11号线隧道,下卧的地铁左线隧道中线与下沉式隧道中线水平间距3.2~6.7 m,顶部距离新建隧道底部9.1~15.0 m。下沉式隧道主体结构全长580 m,采取明挖基坑的方式施工,长距离基坑开挖引起的大范围卸载对下卧地铁隧道产生的影响不容忽视。通过建立三维数值分析模型对基坑施工过程进行模拟,动态地分析了基坑开挖对地铁隧道衬砌内力及变形的影响;在此基础上,提出了"分区、分时、分层、分块"开挖以及采取高压旋喷桩加固地基等施工对策。采取上述施工措施后,地铁隧道实测最大上浮值9.1 mm、最大下沉值5.6 mm,这表明下卧隧道的变形得到了有效控制,该研究成果可为今后类似工程提供一定的参考。     

地铁隧道附近软土深基坑设计与施工关键技术分析

苏州工业园区公积金大厦深基坑工程与已建成的轨道交通1号线地铁隧道结构相邻,基坑围护结构设计时需对地铁结构内力与变形进行严格控制,通过对基坑支护体系、土方开挖和拆撑方式进行三维数值模拟分析,得出地铁隧道结构附加变形及应力变化在可控范围内,分析软土深基坑设计与施工风险控制关键技术,成功进行潜在风险预报及预警。     

地铁“先隧后站”车站基坑施工力学效应分析

为了解“先隧后站”法先期隧道施工产生的土体扰动对后期地铁车站基坑开挖的影响规律,以厦门地铁2号线高林站工程为依托,根据工程经验考虑4种地层损失率η,通过数值模拟先盾构隧道后明挖法扩建地铁车站基坑开挖过程,研究基坑开挖破除隧道前后基坑变形及围护墙内力变化规律。计算结果表明:地表沉降和墙体侧移及内力分布规律基本不变,但极值存在一定变化;对于地表沉降极值η为0.5%、1%和2%时的比无隧道时(η=0)分别增大15.8%、12.6%和10.7%;对于围护墙侧移,η从0.5%增至2%,极值增幅约4.1%;先期盾构隧道施工力学效应不利于后期基坑开挖。为克服这种不利效应,现场提出了一套基坑土方开挖及管片拆除的施工方案,实践表明采取的方案可靠,基坑安全稳定。     

基于HSS模型的基坑开挖对近邻地铁影响数值分析

随着城市轨道交通网络的不断扩大,城市深基坑工程大多邻近地铁区域.基坑开挖将导致周围土体产生附加位移,当土体位移过大时,就会对邻近结构物产生不利影响,因此开展基坑开挖对邻近地铁隧道区域和车站安全性影响的分析研究具有重要的现实意义.以天津某地铁车站明挖基坑工程为例,运用有限元软件Plaxis 3D分析基坑开挖对邻近隧道区间...     

堆土加卸载与基坑开挖叠加对既有隧道变形的影响研究

针对堆土加卸载与基坑开挖叠加效应导致既有地铁隧道变形较大的问题,建立考虑加卸载叠加效应影响的三维空间分析模型,研究不同堆土加卸载叠加基坑开挖卸载模式对邻近地铁隧道变形规律的影响,探讨隧道在堆土加载、移土卸载再叠加基坑开挖下的变形规律。结果表明:正上方堆土加卸载对隧道的竖向位移影响较大,是侧向堆土加卸载的3倍～5倍; 在经历堆土加卸载后,隧道会残留不可忽视的变形,其残留竖向位移约为加载后位移的62%; 堆土加卸载叠加侧方基坑开挖时,隧道变形受基坑开挖深度的影响较大,大于隧道埋深的开挖阶段会加剧隧道变形; 4种叠加模式中,正上方堆土加卸载-侧方基坑开挖卸载隧道最终竖向位移最大,约17 mm,侧方堆土加卸载-异侧基坑开挖卸载隧道最终水平位移最大,约8 mm,邻近隧道施工时应充分考虑叠加效应的影响,尽量避免这两种情况。     

运营地铁隧道上方基坑施工技术研究

采用高压旋喷桩及SMW工法桩加固隧道上方软土地基,可减少基坑土体卸载在时间和空间上的不均衡性引起隧道纵向产生不均匀的变形;运用时空效应理论进行分析,确定一次性卸载量、卸载范围及沿隧道纵向的卸载次序,拟定基坑开挖方案;施工阶段结合监测数据进一步优化、调整开挖次序,使隧道变形曲线趋于缓和．     

复杂环境条件上跨下穿同一既有地铁隧道的变形控制分析及施工方案优化

 首都机场线东直门站C区下穿并上跨北京地铁13号线东直门站站后折返线,该工程东、西两端和西北角各有一个紧邻基坑,其中西北角基坑为北京市目前最深的基坑,深达28 m。以上所述的施工都可能会引起折返线结构的剧烈变形,且折返线隧道结构在施工范围内有两条变形缝,变形缝是折返线结构最薄弱的部位,变形缝两侧结构差异变形过大会使折返线轨道悬空变形乃至折裂,严重威胁折返线的正常运营,如此复杂的施工环境给控制折返线结构变形控制带来很大的困难。国内外鲜有类似工程可供参考,为确保施工过程对折返线结构的影响在可控范围内,运用FLAC3D非线性大变形分析软件对该工程进行施工过程数值模拟分析和方案优化,提出采用上垮基坑分层开挖和下穿暗挖结构施工分步交替施工,用基坑卸载引起的隆起量抵消部分暗挖施工引起的沉降的方案,并把沉降缝处的结构差异沉降控制在1.1 mm内,为设计、施工提供依据。     

某基坑支护方案对相邻地铁区间的影响分析

城市地下空间的发展经常会遇到基坑开挖影响地铁隧道安全的难题。本文结合工程实例,建立弹塑性土体-围护结构有限元计算模型,对两个基坑方案中邻近盾构区间隧道变形、隧道内力变化进行分析。结果表明:(1)地铁周边深基坑开挖对区间隧道影响与众多因素有关,属于较为复杂的土力学行为,因此,在设计阶段应对设计方案加以比选并进行有效地分析,以减小施工过程中对隧道的影响;(2)基坑与隧道的相对距离越大,基坑开挖对隧道影响越小。基坑支护结构水平位移最大值并不出现在坑底,而是坑底下一定范围内;(3)靠近地铁侧基坑需加强支撑,并需在基坑与隧道之间增加测斜监测。     

复杂地层地下连续墙内支撑超大深基坑支护监测分析

南京某工程位于南京市河西地区,地层复杂,附近有地铁隧道,环境复杂,平均开挖深度17 m,基坑面积36000 m2,属于超大基坑。采用地下连续墙加内支撑的支护方式,采取详细的基坑监测方案,文章重点对施工过程中墙体深层水平位移、地铁中轴上方沉降和内支撑轴力的监测并进行分析,确保施工过程的安全,也可供类似过程借鉴。     

紧邻地铁侧方深基坑支护设计及变形控制

地铁沿线高强度、高密度的物业开发,必然会产生大量的深基坑工程,邻近地铁侧方深基坑开挖便是其中最常见的一种外部作业形式;此类深基坑工程必须采取安全可靠的支护方案来保证基坑和地铁结构的安全。以广州地铁侧方典型深基坑工程为例,介绍了内撑式和双排桩两种常用支护体系的特点及其工程应用情况,并通过地铁位移监测、基坑变形监测分析,探讨了基于地铁保护的深基坑支护设计及变形控制,所举实例的变形监测结果均可满足控制要求,表明合理的支护设计和土方开挖方案能有效控制侧方地铁隧道的变形,可为今后类似工程的设计和施工提供参考和积累经验。