软土隧道盾构法施工引起的纵向地面变形预测

假定土体不排水,利用弹性力学的Mindlin解,推导了正面附加推力和盾壳与土体之间的摩擦力引起的纵向地面变形计算公式,结合土体损失引起的地面变形计算公式,得到盾构施工引起的总的纵向地面变形计算公式,该方法适用于施工阶段。与两个工程实例进行了对比,本文方法计算得到的结果与实测数据较吻合。算例分析表明,正面附加推力引起开挖面前方地面隆起,后方地面沉降,以开挖面为轴线呈反对称分布,在正常施工时产生的地面变形较小;盾壳与土体之间的摩擦力引起的地面变形较大,分布规律与正面附加推力相似,但轴线位于盾构中间部位;土质参数对地面变形影响较大。     

软土盾构法隧道长期纵向沉降变形研究

对影响软土盾构法隧道长期纵向沉降的主要因素进行了研究,并以已运营近40a的上海打浦路隧道圆隧道纵向沉降变形长期观测结果,对该隧道的纵向长期变形形态、纵向差异变形曲率、隧道纵向变形与隧道渗漏的关系、圆隧道与竖井的差异沉降等进行了分析。研究显示,隧道的长期纵向变形受隧道周围水文地质条件、外部荷载、隧道自身的结构特点、隧道的渗漏水状态等条件的影响,总体上需要较长时间才能趋于稳定,且对周边环境变化的反应较为敏感。     

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。     

隧道盾构法施工地面变形的机理、预测和防治

对盾构法施工引起地面沉降的机理进行了分析，介绍了几种工程中常用的预测方法和防治措施，以便施工时采取有效的工法，减少对周围环境的影响，确保盾构隧道施工的安全和质量。     

地铁隧道盾构法施工引起地表沉降动态分析

在地铁隧道盾构法施工时,地表沉降值是衡量开挖方式是否合适的关键,因此监测和预测地表沉降有重要的实际意义。本文结合西安地铁某区间盾构隧道施工情况,以概率积分法为基础,对其隧道开挖引起的横向和纵向的地表沉降趋势进行预测,用实测值来验证预测沉降曲线的吻合程度。进行对比分析得出,预测结果与沉降实测的趋势基本一致,概率积分法可以较好地反映出隧道沉降的发展趋势,为地表沉降的动态研究开辟了新的有效途径,对后续工程施工具有指导意义。     

盾构法隧道施工引起地表变形分析

采用有限元软件ANSYS对盾构隧道动态开挖过程进行数值模拟,将硐周节点应力逐级释放来模拟开挖施工过程,在模拟过程中考虑了土体的分层特性、土体材料的本构非线性以及注浆施工对土体变形的影响。并采用明德林解考虑了盾壳和土体之间纵向摩擦力对土体变形的影响。分析中提出了考虑衬砌与土体共同作用的硐周结点荷载释放系数法。通过对工程实例分析验证了该方法的可行性。     

盾构法施工隧道纵向地层移动与变形预计

将盾构法施工隧道开挖引起的地表下沉以及盾构挤压引起的地表隆起均视为随机过程,应用随机介质理论,对隧道施工所引起的纵向地层移动与变形进行了分析,推导了相应的计算公式。工程实例分析表明,该方法效果良好。     

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。     

盾构法施工引起纵向地表变形的数值模拟

采用三维快速拉格朗日分析程序FLAC3D,研究了软土盾构隧道中不同埋深、不同盾构机推力对纵向地表变形的影响,并将结果与类似工程的实测数据进行了比较分析,为软土盾构隧道施工及监控测量提供了参考。     

盾构施工引起隧道围岩和地面路基变形的预测分析

针对广州地铁二号线广州火车站区间隧道，采用弹塑性有限元法，分析盾构施工对隧道围岩变形和地面路基沉降变形的影响；同时对盾构施工期间，因释放不同大小地应力引起的隧道围岩和地面路基变形值进行了比较，为设计和工程施工提供参考。     

盾构施工引起隧道围岩和地面路基变形的预测分析

针对广州地铁二号线广州火车站区间隧道 ,采用弹塑性有限元法 ,分析盾构施工对隧道围岩变形和地面路基沉降变形的影响 ;同时对盾构施工期间 ,因释放不同大小地应力引起的隧道围岩和地面路基变形值进行了比较 ,为设计和工程施工提供参考。     

盾构法施工的几点问题及其发展方向

介绍了盾构技术的基本原理与特点。分析了盾构施工引起的一些常见问题 ,包括地表沉降与隧道沉降 ,并指出产生问题的原因及解决方法。同时 ,总结了盾构技术在我国的发展方向     

对盾构法地铁隧道施工引起的地表变形探讨

本文结合工程实例,对盾构在富水饱和粉土、粉细砂、粉砂夹细砂地层中掘进引起的地表变形实测数据进行分析,总结变形过程及分布规律;并与有限差分程序FLAC3D模拟盾构施工工序、土仓压力、地下水位、注浆等因素计算得出的地表变形结果作对比,所得结论对类似工程具有一定的借鉴作用。     

盾构法隧道施工纵向地表沉降的随机预测

运用随机介质理论推导的纵向地表沉降理论公式计算盾构法施工引起的纵向地表沉降时，并不能预测盾构作业面前方负沉降，结合有关监测资料改进纵向地表沉降预测公式并通过工程实例得到了验证。     

隧道盾构法开挖对地表沉降变形的影响

以盾构隧道开挖对地表的影响,借助abaqus有限元分析软件、实际测量数据、Peck经验公式相对比方法,综合分析了隧道开挖后地表的沉降变形规律。通过隧道盾构施工开展的数值模拟分析研究,可为优化设计和施工提供具有指导意义的研究成果和宝贵的工程实践经验。     

地面出入式盾构法隧道施工技术研究综述

地面出入式盾构(GPST)由日本株式会社大林组研发,作为一种新型盾构隧道施工方法,无需传统盾构的端头工作井,明显减小对周围环境的影响,同时缩短工期。该技术目前的实践工程较少,存在多方面工程技术难题。根据已有研究资料,阐述地面出入式盾构的相关技术难题,主要从隧道衬砌、盾构姿态、同步注浆等几个方面进行总结,分析现有研究不足之处,提出需要进一步研究的方向和研究思路。     

盾构隧道施工引起地表沉降的预测与控制

通过研究盾构施工引起地层移动及地表沉降的原因与机理,对施工过程中的地表变形量进行预测和数值模拟计算,并据此在设计与施工中根据现场特殊的施工工况和周边环境条件,制定和采取有针对性的沉降控制措施.     

小盾构施工引起地表变形预测

小盾构施工引起的地表变形计算复杂,且在发生的过程中无固定规律可循,使用常规解法难以实现地表变形的预测。该研究使用土压平衡原理对小盾构施工过程中的土压力与土壤间的相互作用进行分析,设定施工过程中的空间假设,使用Mindlin解完成由不同荷载引起的地表变形预测公式推导,结合T市地铁8号线A站—C站区间的水文、地质条件,使用Midas civil完成模型的建立,将得到的荷载输入到模型中完成预测,最后将预测值与实际值进行对比。研究结果表明：在X-Z轴方向上,小盾构施工过程中由支撑压力引起的地表变形可以忽略不计;由地面应力变化引起的地表最大变形量的绝对值约为由盾构机外壳摩擦力引起的地表最大变形量的绝对值的2倍;由地面应力变化引起的地表变形>由盾构机外壳摩擦力引起的地表变形>由支撑压力引起的地表变形;预测值与实际值的最大误差满足工程需要。     

盾构法隧道地面沉降槽宽度系数取值的研究

盾构法隧道施工引起的地面沉降槽宽度系数i值与隧道半径R、隧道轴线埋深h及土质条件(土的内摩擦角φ)有关。对13例22个实测数据的统计结果表明:i值与[R+htan〔45°-φ/2〕]值间呈线性关系,i/[R+htan〔45°-φ/2〕]值中共有20个数据在[0.45,0.50],只有2个数据(分别为0.43和0.51)在该范围外;i与h基本呈线性关系,但离散性较大,对于黏性土,k=i/h的范围为[0.37,0.66];i/R与h/(2R)间的关系采用指数函数拟合效果比常用的幂函数要好,但参数取值范围较大。基于分析结果,提出新的i值计算公式,该公式适用于黏性土,考虑了R、h、φ,同时参数取值范围较小,避免经验性参数取值范围较大可能带来的误差。     

平行顶管施工引起的地面变形实测分析

对海相沉积的欠固结土中水平平行顶管施工引起的地面变形规律进行分析,提出地面横向和纵向扰动区范围及工后沉降的计算方法。研究结果表明,水平平行顶管施工时中间区域受到双重扰动,产生的地面沉降较大。由于先建顶管施工对周围土体产生的扰动会使后建顶管施工时产生的扰动加剧,在同样条件下,后建顶管引起的最大地面沉降值与沉降槽宽度都要大于先建顶管。平行顶管施工产生的地面沉降主要由土体损失、受扰动土体再固结和次固结引起,土体受扰动后产生的超孔隙水压力是导致工后沉降的原因,在欠固结土中工后沉降与时间基本成对数关系。