盾构掘进地层变形原因分析与施工控制

北京地铁在5号线施工中首次采用盾构法进行地铁区间隧道的掘进,下穿城市中心区域,在这些区域中有很多是老旧城区和中心商业区,对于地层变形和地面沉降的控制要求极为严格,因此很有必要对盾构掘进过程中地层变形和地面沉降的规律进行细致分析,并采取相应的施工方法与技术措施进行控制,以满足盾构施工过程中的环境要求。     

盾构施工引起地基变位的神经网络预测

通过分析盾构施工引起地基变位的影响因素,在盾构试掘进基础上,提出应用人工神经网络建立地层条件及施工参数与盾构施工引起周围地基变形之间的关系,并分析了人工神经网络技术应用于盾构隧道地表变形预报中的一些关键技术,为盾构法施工中人工神经网络的应用提出一些意见和建议。并对某一地铁工程中实测资料,应用简单的 BP 神经网络进行地表变形预测。     

上软下硬复合地层盾构空舱快速掘进技术

为解决上部软土下部极硬岩的复合地层盾构掘进中普遍存在的刀盘易结泥饼、刀具异常损坏和渣土超排等问题,以某城市地铁工程为依托,提出了盾构空舱快速掘进及其配套综合注浆围岩稳定控制技术,并采用数值模拟进行了理论分析。研究结果表明:提出了复合地层盾构空舱快速掘进方法,解决了复合地层段盾构推力大、易结泥饼、刀具易损坏和破岩效率低等难题,稳定了施工参数,大幅提高了施工效率,节约了施工成本。开发了空舱掘进配套的综合注浆围岩稳定控制技术,控制了地层损失,防止了隧道塌方灾害。通过建立盾构掘进动态数值模型,揭示了复合地层在空舱掘进模式下掌子面前方的围岩变形模式和地表沉降规律。     

类矩形盾构壳体与土相互作用下周边地层变形模式EI北大核心CSCD

为从地层变形控制能力评价新型类矩形盾构工法的推广价值,依托国内首例类矩形盾构隧道工点试验线,通过有限元模拟判定盾构壳体与土相互作用过程下周边地层的变形规律,并建立了测试项目较为齐全的现场原位试验段,最终构建了类矩形盾构壳体与土相互作用下周边地层变形模式。研究结果表明:垂直于类矩形盾构掘进方向的地层变形可划分为挤土外扩和回弹收缩两阶段,而沿着盾构掘进方向的地层变形受类矩形盾构扁平状壳体背土的影响显著。     

盾构施工参数相关性及对地表沉降影响的研究

以青岛地铁1号线薛瓦区间盾构隧道工程为背景,在极复杂地层开展盾构现场掘进实验,利用"青岛地铁安全风险管理体系"及"青岛地铁盾构施工管理信息系统"收集盾构关键施工参数及地表横向和纵向沉降监测值。通过对盾构关键施工参数的处理以及相关性的分析,表明在土层较硬地段应适当降低土仓压力以达到降低推力的目的;分析了在富水复杂地层盾构正常施工情况下掘进参数的波动对地表沉降的影响规律,研究发现盾构推进速度和推力是影响地表沉降的主要因素,对在极复杂地层中盾构掘进参数引起变形的精细化控制提供一定的借鉴意义。     

全断面中风化泥质粉砂岩地层中盾构施工技术

盾构在中风化泥质粉砂岩地层中施工刀盘极易结泥饼,长距离施工刀具磨损严重,且地层中蕴含裂隙水发育地段管片易上浮,从而造成掘进速度缓慢,本文结合工程案例次研究重心在于盾构如何在处理好施工难点的同时保证高质高效完成盾构施工,为今后类似地层盾构施工提供一定参考。     

盾构始发试掘进段技术与风险管理

盾构隧道掘进一般划分为3个阶段,即始发试掘进段、正常掘进段和到达掘进段。盾构始发试掘进段施工是盾构正常掘进段施工前的重要环节,通过该段施工可摸索出适合该地层的盾构掘进最佳参数,总结试掘进段施工过程中的存在问题,从而保证安全、顺利、快速地完成盾构后续掘进施工任务。     

复合地层盾构隧道近距离下穿桥基施工控制技术

隧道近距离下穿桥基时,必然会对桥基及周边地层产生扰动,扰动过大时将导致桥梁产生过大不均匀沉降.以青岛地铁某复合地层盾构区间隧道近距离下穿城市公路桥梁为工程背景,通过三维数值模拟研究了盾构隧道掘进过程中桥梁基础的位移与变形特征,分析结果表明在未采取加固措施的情况下桥梁基础变形过大,严重威胁桥梁结构安全.基于此,针对该工程...     

浅析盾构施工对地表及邻近建筑物影响和措施

盾构机在城市地铁建设中得到了广泛的应用,但在盾构掘进过程中会引起地层损失,过大的地层损失,可导致较大的地面沉降,对地面建筑物、地下管线等设施产生不利影响甚至会导致破坏,引起较大的经济损失。为此,本文以主要探讨了盾构施工对地表及邻近建筑物的影响因素和解决措施。     

复杂地层环境盾构施工引起管线变形实测分析

依托杭州西溪湿地供水管道工程,基于实测数据总结并分析了相关工程中盾构机掌子面位置变化引起管线沉降的变形规律.结果表明:(1)无论是交叉斜穿、侧向并行还是竖向并行,盾构施工各个阶段对周边管线的影响规律总体上保持一致;(2)各特殊地层条件下,受并行盾构施工影响的管线变形程度及波动幅度从大往小依次为:全断面软土地层>软硬不均...