管幕预筑法顶管施工顺序对地表沉降的影响

以太原火车站管幕预筑法（PPM）大直径顶管群施工为背景,采用有限差分软件FLAC^3D对优选的8种有代表性的顶管群施工顺序进行数值模拟,研究不同大直径顶管群施工顺序下的地表变形特征. 试验结果表明：先施工管幕上排顶管的方案所引起的地表沉降量小于其他方案,与先施工管幕下排顶管的施工方案相比,其所引起的地表沉降要小1 cm;管幕上排顶管与周围土体之间形成管间微型土拱,并在管幕上方密排顶管之间形成组合土拱效应. 该组合土拱效应不仅可以承担一部分管幕上覆荷载,而且可以减小管幕下排顶管施工对地表的扰动,有效减小了管幕预筑法密排顶管群施工所引起的地表沉降.     

管幕预筑法中钢管顶进对地面沉降的影响

为了研究管幕预筑法中密集大直径钢管群顶进对地表沉降的影响,把平行顶管的顶管间距分为3类：大间距、中间距和小间距.明确指出了3类间距范围,总结分析了各种顶管间距情况下已建顶管对新建顶管地表沉降的影响.分析表明,大间距时已建顶管对地层的扰动影响可以忽略,中间距时主要是土体扰动的影响,小间距时既有土体扰动的影响,又有先建顶管管结构的支挡影响.分析Peck公式并对其进行修正,使之可用于预测各种间距下的地面沉降.结合沈阳地铁新乐遗址站施工监测结果,比较了地表沉降监测结果与Peck公式预测值,发现两条曲线吻合情况较好.     

管幕预筑结构构件受弯性能试验

以连接件设置为参数,对管幕预筑结构构件的受弯性能进行试验研究,通过观察试件的裂缝发展及破坏形态,量测试件的荷载、挠度、应变,研究管幕预筑结构的受力机理,分析连接件的设置对管幕预筑结构构件受弯性能的影响。试验结果表明：管幕预筑结构受弯构件与等截面双钢板混凝土受弯构件的破坏过程及受力机理有较大差别,其破坏一般出现在钢管与平钢板相交的位置,源于钢管幕在弧形钢管与平钢板相交的凹角处有被拉平的趋势,破坏始于对拉筋及立柱的屈服,终于钢管幕与混凝土完全分离后钢板的屈服;设置对拉钢筋连接件可大幅度提升管幕预筑结构受弯构件的力学性能。     

盾构引起地表沉降预测模型与影响因素分析

以武汉地铁四号线某区间隧道作为研究对象,对该盾构区间隧道所获得的地表沉降监测数据进行分析和处理。对地铁隧道引起的地表沉降规律进行了深入的分析,探讨了建筑物与隧道轴线的距离、隧道埋深等因素对地表沉降的影响。结果表明,建筑物和隧道轴线的距离L与隧道直径D的比值大于3.21时,建筑物对地表沉降的影响较小,比值小于3时,地表沉降急剧增大,其中,比值在1~3之间,将导致明显的建筑物倾斜,比值接近于零时,建筑物呈现整体下沉趋势。最后,基于Peck公式,提出了实用的沉降分析模型,并将其应用于工程实例,验证了预测模型的有效性。     

多排平行顶管施工对地表沉降影响的模型试验分析

多排顶管施工顶管间的相互影响国内外研究较少.分析多排顶管施工对地表沉降影响的特点以获得地表沉降值的规律,通过对三排顶管施工的模型试验,推测地表沉降规律变化,来分析近距离连续顶进多排顶管对地表沉降的影响.研究结果表明:1号顶管、2号顶管、3号顶管顶进所造成的沉降曲线趋势呈现先隆起后下沉最后趋于平稳的状态;先施工顶管引起的...     

基于土体损失模型软弱地层超大直径钢顶管施工土体变形分析

针对顶管施工引起的土体变形问题,结合深圳市超大直径钢顶管施工项目,基于非等量径向土体损失模型,对Peck公式进行修正,计算得到该地区土体损失率为1.34%,并依托工程实例分析了软弱地层钢顶管施工土体变形规律。分析结果表明：土体损失是引起土体变形的主要因素,顶管顶推力次之,摩阻力对土体变形不敏感;从纵向分析,土体变形具有衰减性,受扰动区域在掌子面前方5 m范围内;从横向分析,土体变形具有扩散性,受扰动区域主要集中在顶管左右两侧6 m及软弱地层内;数值模拟结果与修正Peck曲线、现场实测拟合曲线吻合性良好。通过以上分析认为对软弱地层超大直径钢顶管施工土体易产生变形的区域,应采取一定措施减少其扰动程度。     

淮南潘集地区地表沉降初步研究

根据淮南潘集地区地表沉降和煤矿地表移动观测资料,对抽排水引起地面沉降的机理及其对煤矿开采沉陷的影响进行了探讨,并对进一步深入研究提出了有益的建议．     

地铁双隧道施工诱发地表沉降预测研究与应用

地铁施工诱发地层沉降与环境损伤的预测与控制是亟待深入研究的重要课题。地铁区间隧道多是同一埋深建造的两条近距离平行隧道，两隧道开挖对地层沉降的影响往往相互叠加，沉降预测更加困难．本文研究了双孔平行隧道施工诱发地表横向及纵向变形的修正Peck法与随机介质法计算公式；对于地铁双孔平行隧道开挖，基于部分实测沉降数据的Powell最优化理论方法，实现了Peck法与随机介质法各自的多参数反分析预测；开发出了地铁隧道施工诱发地层环境损伤预测评价与控制设计的STEAD系统；对多处双孔平行隧道工程实进行了理论预测和验证，实测沉降证明了理论方法与STEAD程序系统的科学性和有效性．     

土岩复合地层隧道盾构开挖地表沉降Peck公式修正

为了准确预测土岩复合地层中隧道盾构开挖引起的地表沉降量,采用数理统计中的线性回归拟合方法,对青岛地铁8号线某区间隧道盾构掘进时的地表沉降监测数据进行拟合,并引入地表最大沉降修正系数α和沉降槽宽度修正系数β对Peck公式进行修正。结果表明,采用线性回归方法拟合隧道横断面地表沉降得到的曲线与实际数据吻合度高,修正系数α∈(0.2,0.5),β∈(1.0,1.4)时得到的修正Peck公式精度最高,对应回归常数项a∈(1.6,2.8),回归线性系数b∈(0.010,0.022)得到的线性拟合曲线吻合度高。研究成果成功了预测青岛地铁8号线开挖过程中地表沉降量,还可为类似土岩复合地层中隧道盾构施工提供一定的理论指导。     

泥水盾构施工引起的地面固结沉降实例研究

通过对杭州钱塘江隧道泥水盾构施工的分析,研究了泥水盾构施工引起的地面固结沉降的特点,提出划分地层损失沉降和固结沉降的实用方法,总结了盾构施工引起扰动土体固结沉降的机理、影响因素及控制措施.分析表明：无论是地层损失沉降还是长期沉降,均可用Peck公式较好地拟合;横向地面固结沉降曲线不符合高斯曲线形式,一般隧道轴线或附近地面固结沉降最大,向两侧递减;扰动土体固结使得横向沉降槽不断拓宽;软土地区盾构隧道施工,可取地面沉降曲线或沉降速度曲线的转折点作为地层损失沉降和固结沉降的界限;通过优化泥水盾构掘进参数,可减少施工扰动,从而降低固结沉降量和固结沉降时间.     

深基坑开挖周边地表沉降的估算方法

深基坑开挖过程中,周边地表沉降的预测是基坑工程设计和施工的重要依据.本文主要对由于支护结构变位而引起的地表沉降进行了相关研究,利用正态分布及抛物线函数拟合了地表沉降曲线,并推导出沉降的估算公式.结合具体工程实例对估算公式进行了验证,计算结果表明该估算方法具有计算精度较高、工程实用性较强等优点.实际应用中,可考虑加入修正系数来加以调节.     

盾构掘进施工对地表沉降变形规律分析

以合肥地铁1号线某区间隧道为工程背景,利用有限差分软件 FLAC3D建立盾构掘进施工过程三维数值模型,分析不同掘进距离条件下地表沉降及围岩变形规律,确定了盾构掘进引起的地表沉降范围,并提出相应施工建议。结果表明：地表纵向沉降范围随着开挖面的推进而不断加大,其开挖面前方有效影响范围约为洞径的3倍;地表横向沉降变化规律和Peck沉降曲线的变化大体相同,采用Peck沉降曲线能较好的预测横向沉降范围;注意控制注浆量,从而减少围岩的变形。     

基坑群不同开挖顺序的地表沉降数值模拟

基于上海某地铁换乘枢纽基坑群的工程地质资料,使用Midas／gts三维有限元软件,建立基于修正剑桥模型的基坑群三维模型,对基坑群不同开挖顺序进行模拟,分析得出不同工况下相应的地表沉降规律,并与单坑开挖的情况进行比较．研究表明,相比单坑开挖的情况,基坑群三种开挖方式除在基坑群短边地下墙处使地表沉降有所降低之外,大部分范围内地表沉降均有不同程度的增加．本文的研究成果对于软土地区基坑群的设计和施工具有一定的参考意义．     

合肥地铁青阳路站基坑开挖对地表沉降的影响

随着经济的发展,城市出现了大量的基坑工程,开挖基坑时会引起地表沉降和变形。当地表沉降达到一定程度会影响地面建筑物和地下管线的安全,所以必须严格控制因基坑开挖引起的地表沉降。本文基于合肥地铁2号线青阳站基坑的地表沉降监测数据,利用ORIGIN软件进行数据分析,并结合了数值模拟的结果,给出了基坑开挖对地表沉降影响的相关规律,为今后的类似工程提供借鉴。     

数值分析逆作法深基坑差异沉降规律

地连墙和柱作为最重要的基坑支护结构,在深基坑开挖施工过程中,地连墙与柱的差异沉降将直接影响到整个深基坑的安全。本文采用MIDAS/GTS有限元分析软件模拟分析了基坑的整个逆作法开挖过程,分析了地连墙与立柱的沉降规律。研究表明:地连墙与柱之间的最大差异沉降大于相邻柱之间的沉降,地连墙与柱之间最大沉降差异值为4.09 mm,小于规范20 mm以及1/400柱距;随着开挖的进行地连墙与柱是先隆起再沉降。计算结果对基坑施工中地连墙与立柱的沉降控制提供了宝贵的依据,有助于提高整个基坑施工的安全。     

响应面方法及其在桥梁体系可靠度分析中的应用

提出将响应面方法和非线性有限元分析结合起来对桥梁上部结构的体系可靠度进行分析的新方法.首先,在试验设计的基础上应用通用的非线性有限元分析程序对桥梁结构进行体系承载力极限分析,然后,利用响应面方法推求桥梁结构体系承载力的响应面,最后利用可靠度分析程序计算桥梁结构的体系可靠度指标和失效概率.通过对一单跨叠合桥梁进行算例分析,证明了所建议方法的有效性.     

三维J积分有限元分析的曲面积分法

从三维Ｊ积分的定义出发,给出了有限元分析的　曲面回路积分方法　。该方法可同时计算裂纹前缘曲线不同位置多条路径的Ｊ积分值,并且具有较高的计算精度　。     

基于LS-SVM响应面法的基坑支护结构优化设计

由于受安全性和经济性的双重指标要求,基坑支护结构优化设计一直是基坑工程中的研究重点之一.本文结合均匀试验设计(UD)和粒子群算法优化的最小二乘支持向量机(PSOLSSVM),提出了一种基于LS-SVM响应面法的基坑支护结构优化设计方法.其中,以工程量为优化目标,以安全系数作为约束条件,首先通过UD和有限元计算高效构造学习样本,然后利用PSO-LSSVM模型的高度非线性映射能力建立学习样本响应面,并预测由Monte-Carlo模拟生成的多组随机样本结果,最后从中筛选满足全部约束条件的且目标函数值最小的样本作为优化设计最优解.通过算例分析表明,该方法优化效果明显,且具有较好的效率和精度.