盾构掘进途中更换尾刷技术分析

以海瑞克S206盾构机为例,系统全面介绍了盾尾密封刷的更换技术,阐述了盾尾刷的更换步骤,指出盾构尾刷有许多难以预料的困难,要求工程技术人员对尾刷更换工作思想上高度重视,深入分析其特点,采取有针对性措施,以保证盾构尾刷成功更换。     

盾构尾刷洞内更换技术

对盾构施工而言,在洞内更换尾刷存在较大施工风险,值得认真分析与研究。本文通过北京某地铁工程施工中对盾构洞内尾刷检查及更换技术的介绍,总结了洞内更换尾刷的关键技术,希望对类似工程有借鉴作用。     

琼州海峡隧道盾构对接冻土帷幕温度场数值分析

盾构对接冻结法加固时,确定冻结方案、掌握冻土帷幕温度场发展与分布规律等是需要解决的关键问题。依托琼州海峡隧道盾构对接工程,运用有限元软件建立直管冻结和半圆环形冻结两种数值模型,对冻土帷幕温度场的发展规律进行研究,主要得出:两种模型冻土帷幕在各个切片上都能满足设计要求,故在琼州海峡隧道盾构对接时采用冻结法加固是可行的;随冻结时间的增加,两种模型的冻结壁都是以冻结管为中心开始生成并慢慢相交,最后形成封闭的冻土帷幕以达到止水支护效果;直管冻结的冻土帷幕生成时间更短且最终生成的冻土帷幕厚度更厚。所得结果可为今后类似工程设计提供了参考依据。     

浅谈盾构施工盾尾刷更换的质量监理

结合武汉轨道交通2号线金色雅园站—汉口火车站区间盾构施工特点,对盾构施工中防渗漏盾尾刷更换的主要危险源,要求施工单位进行逐一分析和对策,并制定安全监控措施。实施前对所有安全影响因素,逐一进行核查。过程中,按预设的安全监控措施,对危险源进行监控,以期达到盾尾刷更换过程的安全。     

高承压含水层中更换盾尾刷长距离液氮冻结技术

以杭州庆春路过江隧道为例,论述了长距离液氮冻结需要解决的关键技术,介绍了该工程的冻结参数设计、施工工艺以及测温系统布设与冻土帷幕判断、盾尾刷更换应具备的条件、强制解冻设计及盾构重新推进条件判断等.结果表明,长距离液氮冻结在封水应用中有着显著成效,与注浆法和盐水冻结法相比技术可靠、安全性好、节约工期,解决了承压含水层中封水更换盾尾刷的难题.     

盾构检修环境冻结法数值模拟

在盾构长距离推进时,盾构机容易发生刀头磨损、轴承止水带磨损、盾尾密封刷破坏等问题,在盾构检修环境时经常采用冻结法.利用数值模拟的方法对温度场进行了分析,研究了界面的温度分布规律,为冻结设计和施工提供参考.     

冻结加固盾构端头土体温度场数值分析

在人工冻结加固盾构到达端头土体施工过程中,土体温度是关系到冻土帷幕发展情况以及确定盾构机推进时机的重要参数。以南京地铁二号线集庆门车站北端头盾构进洞冻结加固工程为背景,利用大型有限元数值分析软件建立数学模型对冻结和自然解冻温度场进行计算,研究了多圈水平冻结条件下温度空间分布及温度随时间变化规律,并对左线开挖后垂直冻结管停冻和不停冻两种方案对温度场的影响进行对比,研究表明:采用多圈水平冻结并合理布置冻结圈径可以显著加快冻结壁的形成,从而缩短工期;自然解冻时存在两个解冻锋面,其中管片散热对解冻影响较大;自然解冻时温度上升速率先快后慢,而解冻锋面推进速度则越来越快;在左线开挖后可以停止左、右线洞门之间垂直冻结管的冷媒循环,同样能够保证右线冻结壁厚度达到设计要求。     

富水砂层中钢管片冻结法更换盾尾刷技术探析

通过介绍钢管片冻结法更换盾尾刷技术在佛山地铁某盾构区间富水砂层中的应用,包括停机位置选择、补浆加固、冻结钢管片和预拆环拼装与设计、地层冻结、预拆环拆除、盾尾刷更换等一些列施工环节,来阐述钢管片冻结法更换盾尾刷技术在富水砂层等软弱地层中具有更好的安全性、经济性、高效性。相比较地面注浆加固,混凝土管片开孔冻结等传统加固措施,钢管片冻结法更换盾尾刷技术具有更好土体冻结效果,盾构周边冻结帷幕发展速度快,能够较好节省施工工期、同事减少工程预算开支和施工难度,降低在软弱地层中更换盾尾刷的风险,确保在盾尾刷更换期间的安全,值得在软弱地层中大力推广。     

泥水盾构高水压条件下盾尾刷的更换技术

以广深港客运专线狮子洋隧道盾构施工为例,从工艺原理、工艺流程、盾尾刷更换技术、质量控制等几个方面,详细论述了泥水盾构高水压条件下盾尾刷的更换技术。通过更换后的使用效果,反馈该技术运用的科学性和适用性,为类似项目的盾构施工提供了很好的借鉴和参考。     

冻结管温度场解析解与数值模拟对比分析

人工冻结土层施工方法是保证地下工程施工安全性和稳定性的重要技术,结合冻结法施工中冻结管采用单排直线型布置方式下温度场的变化情况,通过理论计算方式推导了稳态导热条件下,考虑和不考虑土层冻结温度两种情况下的温度场解析解,再通过ANSYS数值模拟分析,将温度场模拟结果与解析解进行对比分析,从而得出理论计算方式在不同情况下运用的合理性和适用性。     

使用塑料冻结管的液氮冻结温度场试验研究

温度场分析是判断冻结土体性状进而反映冻结效果的重要手段,而盾构出洞液氮冻结加固中使用塑料冻结管对温度场的分布有较大影响。为获得使用塑料冻结管液氮冻结温度场的分布规律,以相似理论为基础,使用塑料冻结管进行上海淤泥质黏土的液氮冻结物理模拟试验,得出结论如下:沿塑料冻结管长度方向,冻结管壁的温度差别较大,造成不同位置冻结壁的发展范围不均匀,在冻结循环的末端管壁温度最高,冻结效果相对较差。冻结形成冻结区内的温度分布曲线较陡直,而在冷却区的温度分布曲线较平缓,其温度梯度较使用钢管的液氮冻结时小。在土层性质确定的情况下,液氮灌注状况、冻结管间距、冻结时间是影响液氮冻结效果的主要因素。冻结过程中,采用较小的冻结管间距,可以加快冻结速度,缩短冻结时间,发挥液氮冻结优势。研究结果表明,塑料冻结管可以应用于液氮冻结加固施工,研究成果可以为液氮冻结的工程应用提供有益的参考。     

冻结法加固在盾构进洞施工中的应用

软土地区盾构进洞施工中洞口土体易失稳、渗水,上海地铁10号线溧阳路站到曲阳路站区间,隧道在盾构出洞施工采用冻结法加固并取得了良好的效果。本文从洞口土体加固的方案选择、施工关键技术及实际监测等方面进行研究,供类似工程实例进行参考。     

上海市复兴东路隧道联络通道冻结法施工温度场分析

人工冻结法施工技术是软土地区隧道施工的一种经济可靠的方法,在上海地区得到了多次成功应用。但是,由于计算理论的不完善,也出现过诸如上海地铁四号线透水的重大工程事故。在冻结法施工过程中,冻结壁的厚度控制是非常重要的环节。为此,在考虑冻结管偏斜条件下对上海某隧道联络通道冻结法施工过程中的温度场进行了有限元分析。结果有助于进一步了解冻结施工过程中温度变化和分布的规律,对此工法的安全性和经济性控制亦有裨益。     

软土地区盾构掘进引起的深层位移场分布规律

 在城市环境中,如何预测和控制盾构掘进引起的地层移动以保证地下既有构筑物的安全,是设计和施工亟待解决的技术问题。以上海某盾构隧道施工段为工程背景,应用现场监测和数值模拟相结合的方法,研究盾构掘进施工引起周围地层位移场的分布规律。研究结果表明：盾构掘进对周围地层位移场的影响主要分为接近、穿越和远离测孔3个阶段。在盾构掘进接近和穿越阶段,隧道侧向土体以隆起、沿盾构掘进方向向前和向隧道外侧的位移为主;在远离阶段,侧向土体则发生沉降、向前和向隧道内的三维运动趋势。由于该工程隧道埋深大,隧道中心上方土体主要发生沉降和向前的位移趋势。根据数值计算所得隧道上方不同深度土层的横向沉降槽曲线,建立用于预测隧道上方深层土体沉降的修正Peck公式,计算结果与数值结果吻合较好。     

用冻结法修建地铁联络通道施工力学研究

采用三维有限元方法,模拟研究了冻结法施工条件下修建盾构隧道与联络通道组成复杂空间结构的施工力学行为。研究结果表明:因联络通道施工,将引起交叉部管片在整体上由“轴心受压向偏心受压”转变以及沿交叉部管片上下截面“整体受拉”的严重不利受力状况;与联络通道施工前相比较,交叉部管片呈现出沿纵向内力大幅度显著增长的受力特征(最大弯矩增长了9倍之多)。因此,对交叉部管片设计,不仅要求检算其横向内力满足技术规范,还应加强对其纵向结构强度的专门设计,以确保交叉部管片安全。     

冻结法隧道施工数值仿真模拟

采用大型非线性计算软件FLAC^3D对于某冻结法施工的隧道进行了数值仿真模拟，综合考虑了分步开挖、分段浇注衬砌以及周围地下连续墙、桩基础对冻结帷幕和衬砌的变形与应力的影响，并进行了较深入的分析，得出了一些有意义的结论可供类似工程计算参考。     

南京地铁旁通道冻结实测分析研究

南京地铁一期工程旁通道采用了冻结法施工，施工中对冻结盐水温度、冻土温度、地表变形以及隧道变形等方面进行了监测。对监测成果进行分析研究，指出依据某些监测成果可对冻土墙是否达到设计要求进行判别，以此决定旁通道土体最佳开挖的时间：并且获得了冻结盐水温度、冻土温度、地表变形以及隧道变形的变化规律，在此基础上提出了旁通道冻结施工的建议。     

潛盾隧道近接施工之影響評估及分析

以捷運潛盾隧道近接施工為案例,依實際施工監測結果,以数值分析探討不同位置及不同距離近接之影響,並依影響程度探討可行之保護對策,以提供爾後類似工程之參考。     

钢筋混凝土烟囱基础温度场的数值分析

对烟囱基础的内壁最高温进行有限元分析,考虑了由内衬内表面计算的基础环壁埋深和直径、土壤导热系数和隔热层的厚度及材料类型等因素对烟囱基础温度场的影响。通过数值模拟结果与试验结果相比较,表明模拟结果是正确的。用有限元对基础温度场的分布规律进行了数值分析,为烟囱基础温度场的计算提供理论依据。     

地中弹性边界对盾构近距离掘进位移场的影响

通过工程实践发现,地下构筑物的存在对盾构穿越施工引起的位移场分布有较大影响,从而对盾构穿越构筑物的变形预测与控制也有较大影响。为分析预测盾构超近距离穿越地中构筑物施工过程中的地层变形特性,将地中构筑物视为弹性边界,运用边界单元法进行模拟分析。根据弹性理论的小变形假设及弹性边界的变形协调条件,地层中的位移场可以认为是由盾构推进和弹性边界上作用力同时引起的位移场的叠加。计算结果表明:考虑弹性边界时土层中的位移场与常规不考虑弹性边界的影响有较大的差别,其计算结果对盾构近距离掘进中位移场的精确预测及超前控制具有重要意义。实际工程问题可以根据所提的理论计算得出盾构与弹性边界的关键控制距离,以超前控制盾构掘进施工,确保近距离保护对象的安全。