明挖区间隧道施工对临近明挖高铁隧道影响的研究

新建轨道交通隧道与既有高铁隧道平行,水平间距较小,隧道采用明挖施工,基坑支护采取灌注桩围护加钢支撑,以施工方法及现场监测数据为依据,通过MIDAS NX有限元软件,分析在轨道交通区间隧道采用明挖施工的情况下,基坑开挖过程中既有高铁隧道结构和基坑支护变形的发展规律。得到结论:基坑开挖过程对高铁隧道结构的影响主要集中在靠近基坑一侧边墙,且变形符合要求,基坑支护结构变形主要集中在基坑底部及其两侧;对于临近既有高铁隧道的明挖轨道交通隧道施工,采用灌注桩围护加钢支撑支护有效控制对临近既有高铁隧道结构的影响,保证施工安全。     

地铁隧道施工对既有高铁隧道的影响数值模拟分析

某拟建地铁停车场出入线穿越既有高铁隧道,近距离穿越高铁隧道属全国首例。为确保既有高铁行车安全,采用双护盾TBM掘进机。由于高铁轨道变形要求高的特点,隧道掘进施工荷载可能对高铁隧道产生影响。建立了三维有限元数值模型,模拟分析施工荷载通过岩石作用于隧道上时,对既有隧道结构应力、变形产生的影响。     

软土地区基坑开挖降水引起既有高铁隧道变形分析研究

针对基坑开挖可能造成邻近高铁隧道结构及运营问题,文章采用MIDAS GTS软件建立数值模型,运用摩尔-库伦本构模型对基坑开挖卸载和施工降水引起的地层移动和变形问题展开研究,以某基坑开挖对周边既有高铁隧道岩土应力-应变状态的影响为例进行分析,预测了隧道的变形并结合基坑施工阶段隧道变形监测数据,对模拟结果进行了验证,结果表明:文章提出的基于有限元数值模型的渗流-应力耦合分析方法,可准确预测隧道变形趋势和幅度,是评估类似条件下基坑开挖降水的有效手段。     

新建高铁隧道近接下穿既有公路隧道施工方案研究

郑万高铁重庆段巫山隧道下穿既有渝宜高速岳家岭隧道,公路隧道路面距铁路隧道拱顶最小距离为17.3m,为保证既有隧道在施工期间的运营安全,采用数值模拟的方法对下穿段施工工法进行了比选研究.研究结果表明,在新建铁路隧道采用中隔壁法和双侧壁导坑法开挖施工后,既有公路隧道路面最大沉降分别为7.8mm和7.5mm,均满足沉降评价标准,且下穿后既有公路隧道衬砌结构安全系数也均满足相关规范要求;采用双侧壁导坑法施工时,铁路隧道初期支护和临时支护均满足规范要求,采用中隔壁法施工时,铁路隧道的初期支护可以满足规范要求,但临时支护安全系数不满足规范要求,故将原设计I18型钢钢架变更为双层I18型钢钢架或I25a型钢钢架,以增大中隔墙承载能力.     

近接既有隧道的新建隧道开挖施工力学研究

新建隧道近接既有隧道下开挖会产生复杂的应力状态。以某拟建隧道为背景,通过有限元软件研究了近接既有隧道开挖施工力学,分析了新建隧道开挖过程中的应力、应变及变形情况,为近接隧道的设计施工提供参考。     

软土地层并行曲线隧道施工顺序对既有隧道的影响

为了研究并行曲线隧道施工顺序对既有隧道的影响,以横琴杧洲隧道工程为依托,建立了并行曲线隧道三维有限元数值模型。在此基础上,研究了不同施工顺序和曲率半径r(r=500,800 m)下新建曲线盾构隧道开挖对既有隧道变形的影响。结果表明:施工顺序对既有隧道位移影响较小,曲率半径对既有隧道位移影响相对较大; 随着曲率半径(r=500～800 m)的增加,既有隧道位移增加约15%; 既有隧道的位移主要在盾构开挖面前方2D(D为隧道外径)、后方1D范围内产生; 施工顺序对既有隧道内力的影响与曲率半径有关; 隧道曲率半径为500 m时,施工顺序对既有隧道内力变化影响规律相似,即离盾构开挖面最近的既有隧道剖面产生的弯矩最大,且最大弯矩和最小弯矩均出现在靠近新隧道一侧; 内侧隧道先开挖时,既有隧道的弯矩(绝对值)更小,此时对于并行曲线隧道施工,内侧隧道先开挖更安全; 在盾构开挖面前方一定距离内既有隧道产生的轴力最大; 隧道曲率半径为800 m时,双线隧道近似于平行隧道,施工顺序对既有隧道内力变化和大小影响较小。     

不同间距下上跨隧道对既有隧道的影响研究

运用有限元分析软件MIDAS/GTS,构建了三维有限元数值模型,计算分析了不同间距条件下上跨新建隧道开挖对既有高铁隧道变形及受力影响,并探讨了两隧道的合理间距,从而保证隧道施工的顺利进行。     

新建隧道与既有隧道交叉施工分析

文章以某段新建平顶隧道开挖为例,采用Midas GTS三维有限元方法对此段新建隧道的施工过程进行数值模拟。开挖过程中,新建隧道与既有的隧道接近90°交叉,两隧道垂直距离约1.2m,新建隧道的开挖势必对既有隧道的变形及受力产生影响,与此同时,既有隧道也会对新建隧道的结构产生影响。文章对新建隧道——既有隧道互相影响进行分析,为施工提出合理建议,也为类似工程施工提供一定参考。     

地铁隧道下穿既有建筑物的施工数值模拟与分析

隧道开挖必然对临近建筑物及新建隧道产生影响,如何在隧道施工前预测既有建筑物和新建隧道变形并提出相应预防与保护措施显得尤为重要。文章采用三维有限元方法对下穿紧贴已建建筑物的隧道暗挖施工进行了数值模拟,分析了隧道动态开挖施工时对既有建筑物以及在挖隧道衬砌受力和变形的变化规律,指出了既有建筑物变形最大区域。结合变形控制标准提出了相应的预防措施,研究结果为类似工程设计提供了依据。     

基坑平行上跨既有地铁隧道工程实践及影响分析

目前现有类似上跨既有地铁隧道的基坑施工大多为大角度相交,极少出现长距离平行上跨的工况,可借鉴的经验较少.因此为了保证基坑平行上跨既有地铁隧道施工安全,将影响降低到最小程度,以洛阳龙门高铁站站前的通道基坑平行上跨既有地铁隧道施工为例,通过缩短开挖长度、堆载反压和及时施做底板封闭等措施,将既有地铁隧道结构最终竖向位移控制在...     

安家庄隧道施工对相邻已营运隧道安全性的评估

新建隧道的开挖会导致临线既有隧道中围岩应力的重分布,对既有隧道衬砌产生不利影响。山西通昌能源有限公司兴县铁路安家庄隧道紧邻瓦日铁路和肖家洼铁路,距肖家洼铁路隧道最近仅1.1m,距瓦日铁路隧道最近为19.7m。安家庄隧道的开挖对两侧既有隧道的安全性构成了严重威胁。针对该问题,首先详细介绍了隧道线路布置、工程地质条件及隧道结构形式等工程条件;然后,采用数值方法,计算了安家庄隧道开挖后两侧既有隧道衬砌的受力情况;并在此基础上,选取两侧既有隧道衬砌的最不利受力位置,依据铁路规范对安家庄隧道开挖后临线既有隧道衬砌的安全性进行了定量评估。研究成果为安家庄隧道的设计和施工提供了重要指导。     

公路隧道下穿对既有铁路隧道的力学特性影响研究

下穿隧道的施工会对附近既有隧道的稳定性产生影响,而CD法是一种能够很好控制掌子面变形的施工方法。基于此,文章以重庆三环高速明月山公路隧道下穿沪蓉铁路排花洞既有隧道为工程依托,采用FLAC 3D软件对既有隧道在新建隧道采用CD法施工时在不同阶段的力学特性进行数值模拟及分析,验证了依托工程中既有隧道在新建隧道开挖过程中的安全性,为类似隧道工程的施工提供有益的借鉴与参考。     

砂土中隧道施工引起近接隧道位移的试验研究

新建隧道施工对近接隧道的影响,一直是隧道设计和施工中必须考虑的问题,但现阶段对此还没有一致的认识。为了进一步研究新建隧道施工对近接隧道影响机理,设计了能够模拟隧道分步开挖的室内模型试验装置,并用该试验装置进行了砂土地层中新建隧道施工引起近接水平平行隧道位移的试验研究。试验重点研究了两平行隧道间净距、埋深对既有隧道位移的影响。通过对试验结果分析,得到了既有隧道拱顶和靠近新建隧道一侧拱腰部位的位移发展规律。试验结果分析表明,新建隧道开挖会对既有平行隧道结构产生侧向挤压效应,隧道埋深和净距对既有隧道的位移都有影响,但隧道间净距变化对位移量的影响更大。当隧道间净距大于2倍隧道直径时,新建隧道开挖对既有水平平行隧道位移的影响非常小。研究成果可为砂土地层中近距离平行隧道设计和施工提供参考。     

基于PFC的盾构穿越既有隧道稳定性分析

新建隧道近距离穿越既有地铁隧道时,不但会诱发地表沉降,并且对既有地铁隧道也将产生不利影响。针对盾构近距离下穿既有隧道施工,构建二维颗粒流数值模型,研究新建盾构隧道近距离下穿既有隧道开挖面破坏形态、支护力与开挖位移关系、纵向地表变形及既有隧道周围土压力分布模式。研究表明:盾构开挖面支护压力随着开挖面位移的增加呈现先增加后减小的趋势,由于既有隧道的存在,开挖面逐渐远离既有隧道时,盾构开挖面支护压力较开挖面逐渐接近既有隧道时大。最大地表纵向沉降值出现在距离既有隧道中心2D范围内,随着盾构推进,新建隧道管片上方土压力表现为平缓增加的趋势,当远离既有隧道时,隧道上方水平土压力整体逐渐增加,盾构开挖面前方区域沿深度方向的土压力呈显著的非线性分布。研究成果可为今后此类施工提供理论依据和指导。     

新建隧道爆破对邻近既有高铁隧道影响

针对邻近交叉隧道的特点,新建隧道以既有高铁隧道震动控制为要素设计爆破方案及参数,并验证既有隧道震动是否满足震动控制要求,以达到安全施工的效果。     

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。     

明挖隧道超近距离上跨既有电力隧道施工技术研究

针对在软流塑淤泥层条件下明挖隧道超近距离上跨既有电力隧道施工遇到的技术难题,以广州市轨道交通二十二号线工程某出入场线为背景,分析软流塑淤泥层条件下明挖隧道基坑开挖引起下卧既有电力隧道变形的影响,提出了针对性的施工方案并成功实践。通过实例总结了软流塑淤泥层条件下顺利上跨既有电力隧道的施工方法,首先采用三维模拟分析来指导后续施工,严格控制地基加固、围护体系施工工序,基坑开挖采用"限时、分小段、分层、对称"快开挖早封闭及根据监控量测数据反馈来增加电力隧道重力荷载方法来控制下卧电力隧道变形,可为国内外类似工程提供一定的借鉴意义。     

高铁隧道施工质量监控与管理措施探讨

当前,我国开通运营的高铁已经超过一万公里,在引进吸收与再创新的过程中,形成了大量且较为成熟的用于指导高铁隧道施工的技术成果。但是,由于高铁隧道工程不同于一般道路工程,是一种处于应力场长期存在介质内的建筑结构,有着较高的设计要求和施工技术标准,加之,施工过程中存在着许多不可预测的安全隐患,要特别注重对施工质量监控与管理。所以,应加强对进洞开挖、防排水工程、二次衬砌和超前地质预报等工序的施工要点控制,采用适宜的施工技术和质量控制措施,避免发生坍方、渗漏等问题,确保施工质量。本文基于高铁隧道工程特点,以保证高铁隧道施工质量为目的,分析与总结了施工质量监控与管理要点,对进洞开挖、防排水工程、二次衬砌和超前地质预报等进行严格的监控和管理,尽可能降低隧道施工中的质量安全隐患。     

小曲线半径盾构隧道上穿既有隧道影响分析

为研究新建盾构隧道上穿既有隧道时对下部隧道影响,以南昌某地铁出入线上穿既有盾构隧道工程为依托,结合小曲线半径隧道、盾构机超载等特殊工况,采用有限元进行模拟分析。研究结果表明:盾构机超载将导致既有隧道纵向呈凹槽型沉降变形,最大值约-9.7 mm,管片弯矩值较未开挖时增长34.3%;上部开挖卸载将导致既有隧道纵向呈隆起变形,最大值约8.7 mm,管片弯矩值较未开挖时略有减小;既有隧道在盾构机超载及开挖卸载两者耦合作用下,纵向变形呈“S”型曲线,最大隆起值与最大沉降值差值高达13.8 mm。针对上述分析,提出对既有隧道施加钢支撑环+拱顶注浆的加固措施,隧道最大变形值较未加固时减小44.8%,验证了该加固措施的有效性,对小曲线半径段施工控制重难点进行分析,并提出相应建议,以期为相关工程提供参考依据。     

大断面隧道下穿石油管线施工技术

文章结合哈大高铁大连枢纽陈家店隧道,分析了浅埋隧道穿越石油管线围岩情况和施工环境,计算了传统爆破法开挖的影响范围,提出了采用加固地表管线+隧道短台阶铣挖法的施工方案,介绍了关键的施工工艺,最大限度的控制了隧道开挖过程中的围岩变形,顺利完成了浅埋隧道下穿石油管线,为类似工程施工提供借鉴。