城市地铁隧道施工对上部既有隧道的影响分析

为研究新旧隧道斜交情况下新建隧道施工过程中对既有隧道结构与其周围岩体产生的扰动程度以及新建地铁隧道掘进中地面的沉降规律,依托实际工程,基于有限元数值模拟软件,通过建立三维隧道施工模型,分析了下部新建地铁隧道施工推进过程中各施工阶段对既有结构、地层变形、地面沉降的影响.实际工况模型计算分析结果表明:新建地铁隧道开挖产生的...     

桩基础与既有地铁隧道相互影响的研究进展

近年来城市地铁发展迅猛,其周边建筑空间的开发迅速增加,但地铁列车高速运行对周边环境稳定性要求很高,故对地铁周边新建建筑进行设计施工要求较为严苛,因此需要考虑新建建筑桩基础与既有地铁隧道相互影响。针对该问题,总结了桩基础施工对既有隧道的影响、桩基础在荷载作用下对既有隧道的影响和既有隧道对新建桩基础承载力的影响等3个方面的研究现状、工程案例及试验。同时给出了国内外不同地区隧道变形保护要求。分析发现:桩基础施工过程中不同的施工工艺对既有隧道的影响显著不同;荷载作用下桩基础对既有隧道影响理论算法及试验研究有待加强;既有隧道对新建桩基础承载力的影响较小,但仍需更多的试验和工程来验证;群桩基础对既有隧道影响问题的计算以及更加详细安全的指导、评估方法亟待完善。     

TBM隧道斜交下穿城市立交桥的弹塑性数值计算分析

TBM在开挖隧道过程中不可避免地会引起地层初始应力场的改变,导致开挖面围岩的扰动与变形。依托青岛地铁1号线地铁隧道下穿市北区人民路立交桥工程,采用弹塑性数值计算分析方法,建立TBM隧道斜交下穿城市立交桥三维力学计算模型,开展城市地铁隧道下穿既有市政桥梁施工过程模拟,研究TBM隧道斜交下穿城市立交桥施工过程中隧道拱顶和既有桥梁桩基的沉降规律,揭示TBM隧道掘进引起周围岩体的损伤破坏发生、发展过程;通过对比分析隧道及围岩的应力变化、塑性区破坏模式以及位移矢量等信息,预判隧道围岩破碎带的发展趋势,为工程建设提供重要参考依据。     

注浆加固技术在隧道下穿建筑物过程中的应用

在城市地铁建设过程中,隧道开挖对周围地层会产生扰动,从而引起地表沉降变形,进而导致地面既有建筑物沉降、倾斜甚至倒塌.以某地铁隧道下穿一高层建筑物为工程背景,建立了地质力学模型,利用计算沉降理论预测分析了隧道在下穿该建筑时的沉降变形特征和规律.并针对建筑物沉降特点,采用注浆加固技术对软弱地层进行预加固.最后运用ANSYS有限元软件对其加固效果进行模拟分析.分析结果表明,注浆加固技术能够较好地控制建筑物沉降,确保在隧道施工过程中其结构的安全性,并为类似工程提供一定的参考和借鉴.     

地铁盾构隧道下穿建筑基础诱发地层变形研究

城市繁华地区地铁盾构隧道施工常需从建筑基础下穿越,如何确保上部建筑与隧道结构安全是施工中的难题。基于沉降预测理论及FLAC3D进行了地铁施工诱发地层环境损伤评估与控制设计STEAD系统的开发,以广州地铁区间隧道下穿某7层框架结构建筑为例,采用数值模拟研究了地铁盾构隧道穿越建筑基础诱发地层变形的空间效应问题,考虑了不同工况下隧道施工引起地层沉降对该建筑物的影响,采用本研究建议,盾构隧道成功穿越该建筑物,实测证实了变形空间效应研究的科学性与有效性。     

上软下硬地层矿山法隧道下穿既有高速公路施工工艺与支护对策探讨

随着城市地铁建设的快速发展,新建地铁隧道工程穿越既有构筑物的概率必将逐步增大,为地铁隧道施工带来了诸多工程问题。基于在建深圳地铁7号线2标安托山站至农林站区间隧道下穿既有广深高速公路施工工程,参考已有的下穿工程技术标准与工艺措施,针对上软下硬复杂地层和矿山法施工特点,采用不同的施工工法与支护措施,并在下穿区域通过围岩径向注浆和变形控制,确保下穿隧道安全通过运营中的广深高速公路。     

横跨既有地铁线隧道施工中的关键技术分析

目前下沉式隧道横跨既有地铁及城市管线时对既有结构物的变形控制是一个技术难题。本文以广州市猎德大桥系统工程中的花城大道隧道工程为依托,对隧道施工中的重难点及处理方案进行分析研究,重点对地铁隧道的自动监测进行讨论。研究成果为既有地铁与地下市政管线的安全运营及下沉式隧道的安全施工提供重要的技术保障,可为类似工程的施工提供参考。     

平行隧道开挖引起上方既有隧道的纵向变形研究

城市地铁隧道大多数采用平行双洞的布置形式作为隧道设计施工方案,根据不同的地层条件等因素采用盾构法或暗挖法施工。由于城市地下空间变的越来越拥挤,研究新建平行双洞隧道施工过程中对邻近既有隧道的影响程度问题显得尤为重要。本文基于两阶段分析方法研究预测平行双洞隧道开挖引起上方已建隧道的纵向变形的简化解析方法。首先,采用两高斯曲线叠加,计算新建平行双洞隧道施工引起的作用在既有隧道上的附加荷载。然后,将既有隧道考虑为Winkler 地基上的Timoshenko梁,建立既有隧道纵向变形的基本微分方程,并基于Galerkin 法进行求解。将本文提出的简化解析方法得到的结果与工程沉降实测数据进行对比以验证本文提出的预测方法的合理性。最后,进行了参数敏感性分析,研究了不同隧道相互位置、地层损失率、相对抗弯刚度和地层土性参数等对结果的影响规律。     

近距离交叉盾构隧道力学行为研究

以成都地铁2号线二期工程近距离交叉盾构隧道为研究对象,采用有限差分方法对砂卵石地层中近距离交叉盾构隧道的结构内力、地层变形、盾构隧道施工过程中对周边环境的影响等进行了数值模拟分析,得出了砂卵石地层近距离交叉盾构隧道施工过程中结构内力分布规律、地层变形特征、对周边既有建构筑物的影响等重要成果,并将数值分析成果与现场监控数据进行对比研究,得出近距离交叉盾构隧道施工力学行为结论,结论直接指导成都地铁2号线二期工程近距离交叉盾构隧道设计及施工,同时也为类似工程提供借鉴.     

隧道下穿厂房结构整体稳定性研究

地铁项目快速发展催生隧道下穿地表既有建筑时有发生,如何确保隧道结构及既有建筑结构整体稳定性,对地铁隧道工程提升建造技术及运营期高效管理意义重大。基于此考虑,依托某市7#线地铁隧道下穿工业区为工程背景,结合理论分析、现场测试和数值模拟等相结合的方法,对浅埋暗挖隧道下穿工业区厂房整体稳定性进行分析。结果表明,隧道开挖地层变形主要位于隧道洞口上方,呈沉降"槽"状态分布;隧道开挖应力释放打破原有地层应力平衡,地层受力及变形随隧道开挖支护是动态调整过程;隧道上方地表最大沉降约为6mm,横行影响范围约为3.5D(D为隧道直径);工业厂房最不利荷载条件对隧道围岩变形影响较小,自身在隧道整个施工期沉降及侧向变形均小于3mm;隧道施工能满足自身及厂房结构安全,研究成果可为类似工程实践提供参考依据。     

浅议运动场普通钢管突沿失效力学机理

对运动场钢管突沿的失效力学机理进行了分析,认为在热交变应力和潮湿环境作用下,接头会因润滑失效和腐蚀等而阻碍钢管突沿自由伸缩,会导致钢管突沿的失稳失效,在接头生根扁铁由于热交变应力和腐蚀作用而断裂时,钢管突沿失稳失效尤其显著,并提出防止钢管突沿失效的措施,认为最主要是防止接头润滑失效,腐蚀和热交变应力使生根断裂。     

地铁隧道下穿铁路桥施工变形分析及处理措施

地铁隧道下穿铁路桥的关键是控制土层和结构的变形,针对某市轨道交通1号线新建地铁工程对运营铁路桥的影响进行分析,通过有限元程序对土层与结构的变形进行了数值仿真计算,评价了隧道衬砌结构的沉降变形以及隧道施工对铁路桥、公路路面与轨道结构的影响,提出了地铁隧道穿越铁路桥过程中潜在的风险,为新建地铁区间隧道施工过程对铁路桥影响进行预测评估提供依据,并提出了相应的工程处理措施。实测表明,施工过程中的各项监测数值均在安全范围之内,采取的措施有效保证了地铁隧道安全顺利穿过运营铁路桥。     

既有交通线路贯穿基坑的设计技术研究

为既有地铁隧道、市政道路所贯穿的基坑工程是设计行业亟待解决的工程难题,依托广州市珠江新城地下空间金穗路北区建设项目基坑工程,总结了几点设计关键技术:(1) 下穿基坑的地铁隧道采用密排挖孔桩+密肋梁的门式框架结构约束隧道变形,结合时空效应合理安排施工顺序,保证隧道在基坑施工期间正常运营;(2) 下穿基坑的地铁隧道与基坑边线交接部处理应灵活使用各种支护形式;(3) 市政道路横跨基坑时,基坑采用内支撑支护体系,内支撑下方土体正常开挖,同时在内支撑上覆钢便桥保证道路正常通行,并利用钢便桥作为管线原位保护的悬吊结构;(4) 综合运用岩土、结构、隧道、道路等专业知识,采用灵活的支护形式,实现基坑施工期间交通线路正常运行。     

WSS注浆治理黄土隧道地下水患技术研究

以西安地铁某区间隧道工程为依托,对二重管无收缩双液注浆WSS工法进行了研究,并制定了施工方案。现场监测结果表明,WSS注浆可以改良土层性状,提高土体强度,形成隔水层。WSS注浆保证了隧道的干作业及施工安全,减小了地表沉降。     

城市地铁隧道超近距下穿污水管数值模拟分析

随着城市的发展,在盾构地铁施工的过程中,对既有建筑(管线)的交叉穿越情况日益增多4,对工程设计和施工造成极大困难,因此如何对地下建筑物在近距离条件下的施工影响减少到最低限度,是目前在在城市地铁施工过程中的核心技术问题.本文通过对某城市地铁1号线某区间超近距下穿大口径污水管为研究对象,利用FLAC3D建立数值模型,对盾构...     

地铁循环荷载下隧道下卧土体动力特性研究

随着我国城市地铁交通建设和运营里程的持续增加,列车荷载作用下隧道下卧土体的动力稳定问题备受关注。以粉质黏土地层中单线圆形地铁隧道为工程背景,采用室内模型试验和数值计算方法,分析了地铁循环荷载作用下隧道下卧土体中加速度峰值、沉降变形等的变化规律。结果表明,相较于循环荷载幅值,隧道下卧土体中加速度峰值衰减特性受循环荷载频率影响更为明显。单线圆形隧道周围约2倍直径范围为循环荷载作用影响区域,其中以0.5倍直径范围内影响最为显著。单线圆形隧道下卧土体的动力响应还受隧道埋深、隧道直径等因素影响,隧道埋深越深,隧道直径越大,下卧土体动力响应值越小,对隧道的安全有利。     

浅埋暗挖隧道近距下穿既有地铁的关键技术

 主要针对越来越多的浅埋暗挖隧道近距下穿既有地铁工程，结合北京地铁5号线崇文门站下穿既有地铁2号线区间隧道工程，介绍新建浅埋暗挖隧道近距下穿既有地铁隧道的关键控制技术。主要包括：对既有地铁的现状进行全面调查评估；根据现状评估结果并结合理论分析和类似工程经验确定既有地铁的变形控制标准；通过有限元分析方法等进行新建隧道施工对既有地铁影响的预测分析；对主要施工方案进行优化，并选取超前大管幕、掌子面注浆、补偿注浆等辅助措施；根据数值分析结果并结合既有工程经验，将主要控制标准按施工步序进行分解，实施控制标准的分阶段控制；通过远程实时监控系统即时监测和分析既有地铁的动态变化，对出现的结构开裂、沉降过大等异常情况及时采取灌浆加固、注浆抬升等处理措施，确保既有地铁的正常安全运营。     

新建隧道穿越施工对既有双线地铁隧道的影响

某越江隧道拟近距垂直穿越既有双线地铁隧道,本文采用大型非线形有限元分析软件进行了三维弹塑性数值模拟。研究内容主要为不同净距穿越时,新建隧道施工对既有地铁隧道的影响规律。计算结果给出了新建隧道近距垂直穿越既有双线地铁隧道时的力学规律。     

膨胀土条件下隧道下穿既有地铁车站CRD开挖工法优化

为保证膨胀土条件下新建隧道施工和既有结构的安全,以合肥地铁5号线下穿既有地铁车站工程为依托,考虑膨胀土胀缩性及裂隙性等不良特性,对其采用了袖阀管注浆加固方法.基于CRD工法的开挖工序和循环步距提出了不同优化方案,并通过PLAXIS3D岩土有限元软件,模拟了计算隧道及周边地层的受力和变形,选择出了最优方案.该研究表明:不...     

杭州地铁1号线九-下盾构区间施工技术

结合杭州地铁1号线土压平衡盾构施工实践,对盾构下穿河流、建（构）筑物及已成型盾构隧道的技术措施进行了总结,得出一些土压平衡盾构施工实践经验,希望对类似工程有所帮助。