复杂地层环境盾构施工引起管线变形实测分析

依托杭州西溪湿地供水管道工程,基于实测数据总结并分析了相关工程中盾构机掌子面位置变化引起管线沉降的变形规律.结果表明:(1)无论是交叉斜穿、侧向并行还是竖向并行,盾构施工各个阶段对周边管线的影响规律总体上保持一致;(2)各特殊地层条件下,受并行盾构施工影响的管线变形程度及波动幅度从大往小依次为:全断面软土地层>软硬不均...     

岩溶地层地铁盾构施工引起地下管线变形规律分析

岩溶地层修建地下工程往往会遇到岩溶溶洞等不良地质条件,严重影响了工程建设成效和安全.虽然采用注浆加固方法填充了部分岩溶溶洞起到了地层稳定性加固作用,但是地铁盾构施工依旧对于地层之中的既有结构物产生影响,严重者易造成结构沉降开裂.为此,本文依托深圳地铁16号线穿越岩溶地层段龙南-龙东村盾构区间工程,针对盾构侧穿地下管线引...     

盾构隧道下穿地下管线的变形控制因素分析

针对上海地铁七号线下穿合流污水管的实际情况,利用ADINA软件分析盾构施工对邻近地下管线沉降的影响.通过对不同应力释放率、不同掘进面推力和不同开挖顺序的对比研究,发现不同的应力释放率对地下管线沉降的影响较大,因此在盾构施工中,应及时拼装管片和紧跟注浆,以便减少应力释放率对地下管线沉降的影响.     

地铁盾构下穿施工引起的既有线路轨道变形分析

基于有限元软件ABAQUS建立了盾构隧道下穿施工—高速铁路结构间的相互作用模型,研究了盾构开挖过程中轨道沉降规律,相关结论可为施工单位和工务养护部门提供参考。     

富水地层盾构施工隧道变形控制技术研究

针对人工智能法、人工神经网络法沉降控制精准度低的问题,研究基于数值模拟法的富水地层盾构施工隧道变形控制技术.分析隧道横向、纵向沉降规律,依据该规律从加固隧道钢圈、设置监测节点来调整试验段施工参数,由此确定下穿指导施工参数.通过下穿施工、同步注浆和二次补压浆步骤实现隧道变形控制.试验结果表明该技术隧道沉降深度低且控制效率高,具有良好控制效果,有利于保证隧道施工人员安全.     

富水圆砾地层地铁盾构隧道施工对地下管线变形影响规律及控制措施研究

以南宁地铁5号线某区间为研究对象,运用变形理论分析、现场监测数据和数值模拟相结合的方法进行研究,采用数值模拟软件模拟盾构施工过程,分析不同盾构掘进参数对沉降的影响大小,建立盾构施工参数与沉降的关系,通过与实测数据的对比分析,总结在富水圆砾地层地铁盾构施工过程中地下管线的变形规律,提出类似的富水圆砾地层盾构法施工的沉降控制措施,为类似项目施工提供参考依据。     

地铁盾构隧道引起邻近燃气管线变形规律研究

为探究地铁盾构隧道引起邻近燃气管线变形规律,以济南某城市交通区间盾构隧道为工程背景,分析管线沉降变形的5个阶段以及盾构施工引起管线沉降的主要因素,并基于Peck经验公式对盾构施工引起燃气管道周边地层移动情况进行理论计算,预测管道本身变形与三维有限元数值模型结果结合,共同揭示地铁盾构隧道引起邻近燃气管线变形规律。研究表明：盾构施工对燃气管线的影响因素主要为盾构掌子面平衡压力和盾尾注浆压力;引用Peck经验公式对盾构施工引起燃气管道周边地层移动情况理论计算结果为2.5～10.2 mm,可预测管线变形较小;在掌子面平衡压力150 kPa、注浆压力300 kPa情况下,发现燃气管道最大竖向沉降值出现在盾构工作面推过后13.5 m位置。     

盾构下穿石油管道变形控制措施研究

在地铁盾构隧道工程中,石油管线作为重大风险源,在盾构穿越过程中需要严格控制管线的沉降变形。文中结合地铁盾构隧道工程的特性,提出一系列的工程处理措施,并采用有限元软件对盾构下穿石油管线施工过程进行数值模拟分析,与实际沉降数据比对,结果表明文中提出的工程处理措施对于控制管线变形较为有效,同时为类似工程提供参考。     

盾构下穿引起的既有地铁隧道变形分析

北京地铁某区间盾构下穿既有地铁隧道工程,在开工前期,运用MIDAS/GTS三维有限元分析软件,对盾构下穿施工可能引起的既有地铁隧道结构变形进行了三维模拟分析,并评估了既有地铁隧道结构的安全性,提出了盾构下穿既有地铁隧道结构变形控制标准;施工期间对既有地铁隧道结构进行了现场监测,结合数值分析结果综合分析了既有地铁隧道结构变形情况,并根据实际监测数据,对比分析了预测结果与实际监测结果的差异,验证了模拟预测的可靠性。     

叠线盾构隧道并行下穿燃气管线影响分析

以郑州某区间叠线盾构施工下穿并行燃气管线为研究背景,用数值模拟还原现场施工与控制,如掘进动态参数、施工加固和克泥效填充等。在三维有限元模型,对盾构土仓压力、同步注浆量、掌子面压力、千斤顶反力等直接指导盾构施工参数模拟,并结合现场测量分析施工过程中燃气管线的变形受力特征。结果表明:叠线盾构隧道呈现出深V型的地表沉降槽,最大沉降值为22.31 mm;左线施工完成之后管线最大沉降值约为1.68 mm;右线施工完成之后管线最大沉降约9.74 mm。先行左线单独施工时管线沉降量较小,各测点基本处于3 mm内,并且部分测点开始时出现隆起,随着右线掘进开始,管线出现持续性沉降增加;管线变形受叠线盾构施工二次扰动的影响明显,克泥效能明显改善管线整体变形。     

富水地层盾构施工引起的沉降实测分析

盾构隧道开挖受地质影响较大,不同地区不同土层开挖会导致其盾构施工引起的地层损失率η和地表沉降槽宽度系数K也不同,导致其施工经验难以完全借鉴.文中以杭州地铁8号线一期SG8-2标中文桥区间风井-桥头堡站盾构区间为工程背景,对该地区的盾构施工引起的实测数据进行分析,得到该地区的地层损失率η和地表沉降槽宽度系数K;并对盾构施...     

盾构上、下夹穿运营地铁的变形预测与对比分析

 结合上海地铁徐家汇-上海体育馆区间隧道上、下夹穿运营地铁的工程实例,运用数值模拟方法,对先下后上穿越次序下,穿越施工对已建运营隧道及周边环境的扰动影响进行预测分析。计算结果表明：地层损失率控制在3‰以内时,能够满足地铁运营及周边环境保护的要求。同时,对单独上穿越与先期下穿越后续上穿越2种情形下位移场的位移变化进行对比分析,计算结果表明：先期下穿越的扰动影响会导致上穿越过程出现较大的回弹上浮。最后,结合上、下夹穿位移场的发展规律及其与以往单独穿越情形之间的变形差异,制订针对性的控制措施,为类似穿越情形盾构的施工控制提供参考。     

盾构隧道施工过程的有限元分析

盾构隧道开挖过程中周围土体应力重分布以及衬砌结构与土体相互作用,是盾构施工过程中地层扰动的内在原因,是有限元分析的关键因素,本文针对软土地区的特点,利用大型通用有限元软件ABAQUS对盾构隧道施工过程进行了有限元模拟,并通过一实际问题的计算表明本文所用的计算方法是有效可行的     

盾构法隧道施工引起的土体变形预测

 理论分析表明,不同土质条件下盾构法隧道施工引起的土体移动模型有区别。基于盾构法隧道统一土体移动模型,假定土体不排水,采用N. Loganathan等提出的研究方法,通过对Verriujt计算公式进行修正,推导得到盾构施工过程中由于土体损失引起的土体变形二维解,该方法适用于施工阶段。算例分析表明：所给出方法的计算结果与实测值较吻合,适用于从流塑～坚硬状态的所有黏性土。Loganathan公式只适用于流塑状态的黏性土,当土质较硬时,计算所得到的土体沉降要比实测值小;盾构施工引起的隧道上方土体沉降从地面向下呈非线性增大,在隧道顶部达到最大,离隧道越近,增长越快;隧道周围土体产生向隧道侧的水平位移,从地面向下逐渐增大,在略高于隧道轴线附近达到最大值,再逐渐减小直到0。离隧道越近,土体水平位移越大。     

类矩形盾构施工引起地下管线的附加荷载研究

对类矩形盾构施工引起的垂直交叉地下管线的附加荷载规律进行研究。考虑附加注浆压力和土体损失的作用,对类矩形盾构隧道施工引起的土体附加应力公式进行了修正;通过算例研究了地下管线附加荷载的分布规律,分析了管线埋深的影响。算例分析结果表明:类矩形盾构施工过程中,在x、y方向上产生的地下管线附加荷载中,盾壳摩擦力和附加注浆压力影响较大,正面附加推力的影响较小;在z方向上附加荷载主要由土体损失决定;附加荷载最大值出现在隧道轴线及其附近位置;管线埋深对x、y方向上的附加荷载影响较大,对z方向上的附加荷载影响较小。     

盾构隧道施工引起的工后地面沉降研究

 对盾构施工引起的隧道轴线上方土体超孔隙水压力和工后地面沉降进行研究,提出盾构隧道施工引起的土体应力释放率计算方法。基于Henkel 超孔隙水压力理论,推导与隧道衬砌相邻的土体初始超孔隙水压力值。假定与衬砌相邻的各点具有相同的应力释放率,得到隧道拱顶处土体的超孔隙水压力计算方法。运用应力传递理论,提出隧道轴线上方土体的超孔隙水压力分布模式。假定压缩层厚度为隧道覆土厚度,采用太沙基一维固结理论,得到隧道轴线上方地面工后固结沉降理论计算公式。算例分析结果表明,该方法的预测值与实测值非常吻合。     

某地区盾构施工引起的土层沉降变形分析

为研究盾构施工引起的地面沉降,选取宁波地区有代表性的典型土层,运用经验公式与数值模拟相结合的方法,定性分析了盾构施工扰动引起的各土层沉降曲线形态。提出了初始敏感因子和深度敏感因子的概念,推导得出了各典型土层的敏感因子的初步建议值,详细阐述了地面沉降与盾构埋深的线形相关性。为盾构近距离穿越重大管线或建、构筑物等风险点时穿越土层的选择提供了理论参考,对地铁线路平、纵断面确定具有指导意义。     

大直径盾构隧道出洞段土体稳定性分析

针对软土地区大直径盾构出洞施工中洞口土体易失稳、渗水这一难题,以复兴东路越江隧道工程为背景,分别介绍了出洞段土体加固的常用方式,并采用不同计算模型对出洞段土体稳定性进行了理论分析。     

双线盾构施工对邻近建筑物影响的数值分析

 城市繁华地区盾构隧道施工常需从建筑下方地层穿越,如何确保上部建筑及隧道安全是施工中的难题。以武汉长江双线盾构隧道工程为例,利用有限元程序ABAQUS,对穿越武汉理工大学5层钢筋混凝土框架结构电教楼下方的隧道盾构掘进采用三维数值分析方法进行计算,模拟盾构掘进引起的地层变形和规律以及对隧道上部建筑物的影响。计算预测值与实测值较吻合,分析方法可用于分析和预测盾构掘进引起地层及隧道上部建筑物的变形。