深圳地铁5号线区间隧道盾构穿越铁路施工技术

结合深圳地铁5号线布吉中学站—布吉客运站区间隧道穿越广深铁路的工程实践,分析了地铁区间隧道下穿铁路时,盾构施工及铁路运营两者之间的相互影响,介绍了盾构机推进、区间隧道加固等方面的主要技术措施。     

全风化岩层中双线盾构上穿近邻地铁隧道影响分析

依托佛莞城际铁路盾构隧道在全风化花岗岩地层中上穿广州地铁七号线工程,针对全风化花岗岩地层致密、渗透系数小及双层四线叠交穿越复杂地层等特点,通过现场监测与三维动态有限元数值模拟手段,解决实际工程中注浆压力合理取值与既有隧道变形控制这两大难题。其中,通过模拟掘进隧道在不同注浆压力值的工况下,对既有隧道动态上浮变形值和地表沉降值的影响关系,进而确定最佳注浆压力值。同时,由于双层四线叠交穿越工况对既有隧道扰动的影响较大,为避免发生管片错台和开裂等危险,结合工程实际提出控制既有隧道变形的措施。研究结果表明：在全风化地层中注浆压力设为0.5MPa时,能合理控制地表沉降与既有隧道变形;穿越施工对既有地铁隧道竖向变形的影响存在“滞后效应”;盾构单线穿越后,既有隧道竖向变形呈现近似单波峰状的正态分布曲线;盾构二次穿越后,曲线形态由近似正态分布曲线向类“M”双波峰形转变,且波峰位置产生约2m的偏移;既有隧道横断面管片最终变形呈“竖鸭蛋”状,其横向椭圆度为1.4‰,竖向椭圆度为0.71‰。针对分析结果,工程中采取合理的压重措施,有效抑制既有隧道的上浮变形,研究成果在隧道穿越类似地层的施工中具有一定的参考价值。     

广州地铁五号线盾构隧道工程施工技术

受周边环境、地质条件、线路站位及施工工期等因素制约,广州地铁五号线盾构施工面临诸多难题和挑战.在施工过程中成功研究并应用了SEW工法、暗挖导洞群桩基托换法,针对江中超浅埋泥水盾构过江、土压平衡盾构过溶洞群、超小曲线半径重叠隧道盾构等施工难点采取新技术和新工法,并在盾构过砂层时采取TAC高分子聚合物等新材料,有效控制了盾构施工中土体稳定和变形,保证地铁五号线顺利施工.     

城市地铁下穿高铁路基沉降预测及安全控制

城市地铁下穿高铁路基是一个复杂且系统的工程,其下穿施工对高铁路基沉降的影响往往是该类工程的关键点,需要确保下穿地铁的安全施工与上行列车的正常运营.本文利用GM(1,1)算法的优点,用于发现高铁路基已有沉降数据之间的规律,进而预测高铁路基后续沉降.同时,提出了地铁下穿高铁路基施工的安全控制等级,用于指导地铁下穿高铁路基的...     

盾构近距离穿越原有建（构）筑物的施工措施

上海世博北京西路-华夏西路电力电缆隧道工程是世博站配套工程,区间隧道采用盾构法施工。盾构推进过程中,需近距离穿越运营中的地铁隧道、原水箱涵及南浦大桥桥桩等原有构筑物,且隧道穿越时土层不同。本文针对上述问题,对盾构穿越原有建（构）筑物采取的措施进行了剖析,可供类似工况借鉴。     

苏州轨道交通苏-塔区间隧道设计方案

根据国内上海、南京、广州等地的地铁盾构隧道的设计和施工经验,以苏州轨道交通1号线施工实际为背景,结合苏州乐园站-塔园路站区间,简要介绍了苏州盾构隧道的设计理念.对苏州盾构隧道设计、盾构机选型、附属结构设计、建构筑物保护、防水设计等作了较详细的介绍.可为类似的工程设计和施工提供参考和借鉴.     

盾构隧道下穿铁路枢纽的风险和沉降控制技术

本文以北京地铁大兴线黄村火车站～义和庄站区间下穿黄村火车站站场(12股轨道)为例,阐术了盾构隧道穿越铁路枢纽的风险控制、沉降控制标准与施工中的相关技术措施。     

盾构隧道施工地表横纵向沉降变形分析

以广州地铁4号线工程实例为背景,结合盾构法施工地层变形机理以及隧道施工的地表横纵向沉降监测结果,分析总结了盾构隧道施工地表变形规律,为今后类似近距离下穿越既有线路或建(构)筑物的盾构隧道工程的地表沉降控制提供技术参考和指导。     

盾构穿越铁路安全施工技术

盾构施工穿越铁路时,地面沉降和盾构推力等会对列车运行造成影响,因此控制安全施工尤为重要。结合北京地铁4号线穿越京山铁路工程,对砂卵石地层土压平衡盾构穿越采用高压旋喷桩加固技术,并利用盾构参数控制技术,对京山铁路运营期进行监测确保安全施工,规避风险。     

基于BP神经网络的水下岩溶地层#br# 盾构掘进参数预测与分析

随着我国城市地铁网的建设,越来越多的隧道将不可避免的穿越水下岩溶区,受制于岩溶地层的复杂性、注浆加固后地层的诸多不确定性,盾构穿越该类地层施工风险极大,而选取合理的盾构掘进参数是确保盾构安全与高效掘进的关键。以长沙地铁三号线盾构穿越水下岩溶段为工程依托,首先通过统计与分析钻探数据,明确了岩溶分布特征;其次,通过输入地层特征参数和隧道特征参数,建立了可输出盾构掘进速度、推力、刀盘扭矩、开挖仓压力、气垫仓压力和同步注浆量等掘进参数的BP神经网络水下岩溶盾构掘进参数预测模型;最后,对样本数据进行了训练,并成功应用于工程实践。研究结果表明：训练的输出值与期望值吻合度较高,构建的BP神经网络模型具有较好的适应性;输出的预测结果能有效反映实际盾构掘进参数的变化趋势,预测值与实际期望值的平均误差均低于13%,在误差可接受范围内。现场应用结果表明,地表沉降在安全范围内,盾构掘进过程中未发生工程事故,盾构掘进参数选取合理,姿态控制较好。研究成果可用于指导水下岩溶盾构隧道工程施工,且该方法的提出也为其他复杂地层盾构掘进参数合理选取提供了新思路。     

地铁双线盾构区间地表横向沉降槽参数分析

城市地铁盾构隧道的横向变形特点是确定工程影响区域和影响范围的重要依据。对我国22个建设城市的58条地铁线路、126个区间、964个地表横向沉降槽资料进行分析,研究了地铁双线盾构区间隧道的地表横向变形特点。根据地层条件的不同,对不同地层区域的沉降槽Peck公式拟合参数进行统计分析,得出了地层损失率和宽度参数的分布形态、相关统计值以及与隧道相对埋深的相关性。研究结果表明:(1)地层损失率和宽度参数的数理统计结果可以很好地指导不同地层区域地铁双线盾构隧道工程的影响区划分和影响范围的确定;(2)建议各地结合地层条件特点,对地表沉降槽进行深入研究,以提出更为适宜的地表横向沉降槽预测参数。     

软土地区盾构上穿越既有隧道的离心模拟研究

随着地铁网络不断完善,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构近距离穿越既有隧道的影响问题,比常规盾构施工的研究更为复杂。结合上海外滩通道盾构上穿越地铁 2 号线工程,采用离心模型试验与现场实测相结合的方法对盾构上穿越对周围地层及既有隧道的影响进行了研究。文中选用排液法在离心场中模拟盾构施工,在国内首次实现了在不停机状态下模拟隧道开挖卸载、地层损失和注浆过程,并分析了盾构上穿越施工引起的地层、新建隧道与既有隧道的纵向位移变化规律。通过现场实测数据分析了既有隧道在盾构上穿越过程中纵向变形与时程曲线的变化规律。     

单管双线大直径地铁盾构隧道施工与监测

上海市轨道交通16号线工程在国内首次采用单管双线地铁隧道,本文以其为工程背景,给出了单管双线隧道的施工控制标准,针对此标准制定了长距离高精度单管双线地铁盾构施工控制技术措施;针对盾构穿越一系列重要管线的风险点,开发了一套非开挖自动水平测斜监测技术,具有及时、灵敏、准确的特点,为穿越成功提供了有力的数据保证;针对东区隧道始发井空间不足的问题,进行了盾构车架转换,采取有效措施规避了切口失稳和泵壳爆裂的风险;对单管双线隧道特有的口型构件同步施工及预制中间隔墙的施工进行了阐述。在采取了上述措施后,隧道施工取得了成功。     

上海西藏南路越江隧道下穿运营地铁隧道变形分析

上海西藏南路越江隧道西线穿越既有轨道交通M8线下行隧道工程为国内外首次大直径泥水平衡盾构近距离下穿地铁隧道.介绍了设备材料控制、掘进参数选择、补注浆、实时监测等施工措施.对穿越过程中既有隧道的变形特点进行分析,结果表明,切口进入投影区～盾尾进入投影区期间,M8线沉降占穿越过程总沉降量的2/3.指出管片拼装期间产生了绝大部分的地层损失,且施工期间盾构停推也是既有隧道沉降的主要原因.     

信息化施工监测技术在北京地铁10号线的应用

北京地铁10号线一期工程盾构区间隧道先后近距离穿越高速路、高层建筑、地下管线等设施,施工难度大,为保证临近设施的安全,施工过程中采取了信息化施工技术。结合工程实际,详述了盾构隧道信息化施工的监测内容、监测方法、资料整理和信息反馈。实践表明,信息化施工技术的合理应用为地铁10号线一期工程盾构近距离穿越建(构)筑物的安全提供了有力保障。     

深圳地铁5号线穿越铁路区间隧道盾构法施工

结合深圳地铁5号线某标段穿越广深铁路区间工程实践,从地铁隧道下穿铁路时盾构施工及铁路运营两者之间相互影响、盾构机推进、地铁隧道加固措施等方面介绍了主要施工技术,以指导类似工程施工。     

Non-linear description of ground settlement over twin tunnels in soil

Tunneling inevitably leads to ground settlement. The ground settlement trough over a single tunnel is well described by the generally accepted Peck’s formula. A new model of settlement trough is proposed by extending Peck’s formula to the case of horizontally aligned twin tunnels, which is a widely used tunnel configuration in urban metro projects. The feasibility of the new model is demonstrated through exploration of a large amount of ground settlement data accumulated from a metro tunnel project in China. Two numerical methods are implemented in the data exploration process to solve the problem of non-linear curve-fitting and estimation of model parameters. The Levenberg–Marquardt method is shown to be more suitable than the Nelder–Mead method. Based on the new model of settlement trough, a new method for calculating ground loss over twin tunnels is also proposed. The concluded empirical value of the ratio of ground loss is considered to provide an excellent reference for similar urban railway projects in the future.     

越江盾构隧道纵向不均匀沉降控制指标值研究

随着我国越来越多的越江隧道投入运营,由多种因素导致的隧道纵向不均匀沉降逐渐得到重视。为了保证车辆的正常运行以及越江隧道的结构安全,需要对隧道的纵向不均匀沉降进行控制,并提出合理的控制指标值。在修正的等效连续模型基础之上,笔者对纵向弯曲造成的越江隧道不均匀沉降的控制指标值进行了研究,同时,针对环向错台造成的越江隧道纵向不均匀沉降,研究了相对弯曲的合理取值。研究结果表明:当纵向曲率半径相同时,越江隧道的环缝张开量大于地铁隧道;在相同的环缝张开量条件下,越江隧道的纵向曲率半径随隧道直径的增大近似呈线性增长;当相对弯曲值相同时,越江隧道的错台量是地铁隧道的1.5至2倍。因此,相对于地铁隧道,应对越江隧道纵向不均匀沉降控制指标值提出更严格的限制。     

盾构隧道施工对已建平行隧道变形和附加内力的影响研究

以盾构隧道装配式衬砌结构为研究对象,引入各向刚度不等的连续材料模型,按变形等效原则对不连续的隧道结构横向和纵向的刚度分别进行了等效折减,采用室内相似模型试验和三维有限元数值分析相结合的手段,以广州地铁三号线大沥区间盾构隧道工程为背景,对新建隧道施工所引起的已建平行隧道纵向变位、纵向附加轴力和弯矩、横向变形、横向附加轴力和弯矩进行深入研究,探讨和揭示围岩条件,隧道净距,顶推力等因素对已建平行隧道的变形和附加内力分布变化规律的影响.研究结果表明,新建盾构隧道施工所引起的已建隧道的影响主要集中于邻近新建隧道侧的拱腰附近,在软弱地层保持一定的隧道净距是必要的,盾构顶推力需控制在一定范围内,具体视围岩、净距以及可能造成的位移、相对变形和附加内力情况而定.     

广州轨道交通L8北延伸段某盾构隧道区间地表沉降实测分析

依托广州轨道交通L8北延伸段石亭和亭白区间隧道施工过程中地表沉降实测数据,通过曲线拟合等方法探究隧道施工过程地表沉降规律。利用PECK公式对典型监测断面地表沉降数据进行分析,对最大地表沉降量、沉降槽宽度等特征参数进行统计。通过对比研究不同地层条件下地表沉降规律,对地表沉降量与穿越地层及上覆地层条件的关联性进行分析。研究结果表明,隧道穿越地层条件对地表沉降影响程度显著,而上覆地层条件对地表沉降影响有限。因此,隧道施工过程中需尤其关注穿越地层条件,采取合适的掘进控制措施、监测预警方案以保证地面建筑物和道路安全。