盾构穿越房屋采用筏板基础加固受力及变形研究

文章简要介绍盾构隧道穿越房屋桩基段施工过程中,采用有限元手段分析筏板的受力及变形,为设计、施工提供了有效理论依据。     

盾构隧道近距离侧穿高层建筑的影响研究

 以北京地铁盾构区间隧道近距离侧穿高层建筑为背景,采用有限元计算和现场监测相结合的方法,对新建隧道施工所引起的邻近高层建筑物的结构沉降、基础倾斜进行深入研究,分析盾构到达建筑物之前、侧穿过程及离开后3个阶段建筑物的沉降、倾斜变化规律。计算结果表明,模型的竖向位移等值线在建筑物附近有一定的突变现象,而在距离建筑物一定的距离范围外,位移等值线又逐渐过渡为平滑曲线。现场实测结果表明,在盾构到达建筑物之前的临近影响区域内,建筑物向远离隧道方向一侧倾斜;盾构侧穿过程中,建筑物向邻近隧道方向一侧发生一定程度的倾斜,直至后期稳定。盾构到达监测断面前10 m,测点的上浮量达到了最大;盾构离开监测断面约60 m后,各测点的沉降速率明显减小,并开始趋于稳定。从数值模拟计算结果与现场监测情况来看,两者所反映的规律是相一致的,为今后类似工程提供借鉴。     

盾构隧道侧穿地下连续墙的轴线控制研究

既有建(构)筑物的存在改变了周围土层的应力场分布,不可避免地会影响到盾构推进的轴线控制.针对上海市地铁7号线白杨路站-龙阳路站区间隧道长距离侧向穿越龙阳路站出入场线地下连续墙的工程特点,通过建立有限元模型分析了土仓压力及同步注浆压力对盾构机受力平衡的影响.通过分析发现,地下连续墙的存在将使盾构机两侧受到不平衡力的作用.最后通过盾构受力平衡分析,该不平衡力可以通过调整盾构左、右两组推力油缸的推力的措施来解决.     

盾构隧道近距离侧穿桥桩沉降分析

以交通4号线坛子口站—丁公路南站区间盾构近距离侧穿桥桩为研究对象,通过精确计算土压力来模拟施加于盾构掌子面上压力,采取三维有限元对盾构过程进行了分析,模拟了双隧道侧穿顺序对桥桩及地表沉降影响。结果表明：隧道施工先后顺序对桥桩及地表沉降影响均较小,但双隧道同时侧穿引起桥桩沉降增加了45%。施工中先盾构右侧再盾构左侧隧道引起的桥桩最大沉降为1.78 mm,地面最大沉降量为3.77 mm,与模拟结果很接近,均小于设计允许值;数值模拟方法可以为盾构施工提供参考。     

平板式筏板基础的设计与计算

本文将平板式筏板基础用九节点厚、薄板通用的平板弯曲单元离散，编制了用于Ｗｉｎｋｌｅｒ地基上筏板基础内力计算的有限元计算程序，该程序在微机上可进行任意形状筏板基础的内力计算，并给出配筋值。数据输入方便，输出结果明了。算例表明，该程序使用方便，计算结果可靠。文中还对平板式片筏基础设计与计算中的几个问题进行了初步探讨，得到了一些对工程设计有意义的结论。     

连续降板对筏板内力和变形的影响

采用ANSYS有限元软件,建立了连续降板深度不同和位置改变的筏板与地基基础局部共同作用的模型,计算分析了连续降板对板内力和变形的影响,得出了一些有价值的结论,为类似问题的研究提供参考。     

双线盾构隧道穿越对既有结构变形的影响研究

利用有限元数值模拟和监控量测的对比分析.对双线盾构2次穿越既有车站时车站筏板基础的变形规律进行了分析,得出了一些有益的结论.     

凯城东兴综合大厦筏板基础设计

凯城东兴综合大厦结构共 3 6层 ,上部结构极不规则 ,勘探钻孔 60m深度范围内无基岩揭示。工程设计中根据工程地质、周边环境及上部结构的特点 ,选取浅层岩土全风化岩层作为高层建筑结构筏板基础的地基持力层 ,部分考虑地下室结构的刚度影响 ,恰当地解决了基础不均匀沉降的问题 ,并运用有限元对基础结构进行了详细分析。着重介绍了地基承载力取值、沉降计算、沉降变形差的处理措施及筏板结构设计     

盾构隧道侧穿引起桥梁桩基础变形的数值研究

以某城市轨道交通隧道侧穿桥梁基础工程为研究对象,借助FLAC3D数值模拟软件,深入分析隧道埋深、桩基础与隧道水平轴线和破裂面的相对位置、隧道穿过桩基础偏心比等3个重要因素对桩基础变形的影响。由数值分析计算结果可知,隧道侧穿桩基础时,桩基础竖向变形具有线性分布特征,随着偏心比不断增加,桩基础竖向变形先增大后减小;桩基础中心轴线与隧道轴线两者之间距离越远,桩基础整体竖向沉降变形越小;当偏心比随隧道埋深增加时桩基础变形增大。研究结果可以为隧道施工提供理论分析支撑,做好相关预防措施,提高施工安全性。     

四线叠交隧道盾构施工地基变形及控制研究

随着轨道交通的不断发展,越来越多的城市地铁线路互相重叠穿越,如何预测并控制隧道所在地层的变形显得尤为重要。本文依托南宁地铁1、2号线在朝阳广场站形成的四线叠交隧道工程,旨在探讨四线叠交这种复杂空间关系下隧道盾构施工的变形规律,进而提出有效措施控制地基变形。基于对水文地质情况及隧道情况的研究,借鉴成都、武汉等地工程情况,提出采用上下洞夹层土体洞内加固、结构加强、螺栓加强以及下洞临时支撑相结合的加固措施来控制地基变形,通过数值模拟验算加固效果,并与现场监测数据作对比,结果表明,加固后地层沉降显著减小,地表沉降满足变形控制要求,隧道变形大大减小。本文的研究成果保证了该重叠段隧道施工的安全,也能为今后类似工程的施工和设计提供借鉴与指导作用。     

盾构穿越高架对其桩基变形和内力影响分析

盾构法已经成为城市地铁区间隧道施工的一种重要方法,在盾构法隧道施工过程中,经常要从地上和地下重要建筑物附近穿越。某盾构隧道需要近距离从已有高架桥桩基下穿过,通过适当简化,采用平面连续介质有限元,模拟双洞单线盾构隧道施工的整个过程,考虑不同阶段土体的应力释放率,分析盾构隧道施工对桩基变形和内力的影响。     

独立柱基加防水板基础设计方法的分析

结合结构设计的工程实践 ,分析了独立柱基加防水板这一独特基础形式的受力特性、设计要点 ,对常用设计方法进行分析比较 ,提出了适合现阶段结构设计的辅助计算建议 ,供结构设计时参考。     

桩筏基础沉降计算及变形特性分析

地基基础设计是高层建筑设计中最重要环节,有效的基础沉降变形计算是确保基础设计合理、安全的重要手段,采用等效作用分层总和法计算桩筏基础最终沉降量,分析比较建筑沉降理论计算值和实测值,研究桩筏基础变形特性。     

盾构隧道纵向沉降模式及其结构响应

软弱地基的不均匀沉降导致隧道结构产生附加结构变形与次生内力,根据大量工程实测资料,总结了包含盾构隧道施工与长期使用阶段在内的隧道地基沉降的4种典型模式,然后基于弹性地基理论,分别推导并给出了这四种地基沉降模式下隧道结构的纵向变形及结构内力解析表达式,探讨了不同地基变形模式下隧道结构的响应规律,这为隧道的纵向设计及考虑纵向剪切传递影响的横向设计研究奠定了基础。     

地铁盾构隧道周边建筑物地基基础变形控制研究

城市地铁隧道穿越建筑物地基基础施工前一般要进行评价,并且要求提出相邻建筑物地基基础在施工期间的变形控制标准,这是地下空间开发利用的一大技术难题。本文结合北京地铁十号线一工程实例,详细阐述了对相邻建筑物的一系列工程评价方法,提出了该段地铁隧道周边建筑物地基基础变形控制标准。为地铁隧道成功穿越该建筑物地基邻域提供了科学有效的技术支持。     

盾构隧道壁后注浆浆体变形特性

利用浆体变形单元体模型试验装置，研究了不同浆体压力、不同围岩土质条件以及不同地下水压作用下的盾构壁后注浆体的变形规律。试验研究表明，较高的浆体压力有利于加快浆体排水固结速率并增大浆体的最终变形量。土体的渗透系数是影响浆体变形的重要因素。在砂性土体中，地下水压对浆体的变形影响较大，在粘性土体中，浆体压力对浆体的变形影响较大。该装置可以用于研究浆液注入盾尾空隙后的受力状态、浆体的变形特性，有助于更深入地明确壁后注浆控制地层应力释放和地层变形作用。     

盾构隧道下穿既有桥桩工程的保护方案研究

郑州市轨道交通1号线某盾构区间下穿某人行天桥桩基础,人行天桥为桩柱式基础,工程场区地质为富水砂层。受周边环境限制,人行天桥桩基础无进行桩基托换的条件,本文针对本工程的特点提出了"顶托+加固"法对人行天桥进行保护,以保证盾构隧道施工期间人行天桥的营运安全及盾构隧道的施工安全。为检校保护方案的加固效果,本文对加固方案进行了数值模拟分析。模拟结果显示,盾构隧道近距离下穿桥梁桩基础将使桥梁桩产生较大变形,严重影响桥梁的使用安全;在无条件进行桥梁桩基托换作业的情况下,对桥梁采取上部结构顶托+桩基础周围注浆的保护方案可显著改善盾构隧道的施工条件。     

盾构隧道纵向变形性态研究分析

随着城市地铁和市政工程建设的发展 ,由于软土隧道发生过量的不均匀纵向变形对隧道内力、变形及正常运营的影响日渐突出。本文以盾构法隧道为基础 ,结合工程实例 ,对软土盾构隧道纵向变形和结构性态进行讨论 ,介绍了盾构隧道纵向变形的影响因素 ,重点分析了土性不均匀与荷载变化两大主要因素对隧道纵向变形的影响 ,最后给出了具有一定指导意义的结论。