砂卵石地层盾构施工对地层扰动与地表沉降的影响分析

以成都高漂石含量砂卵石地层为研究对象,采用PFC2D模拟了双线隧道盾构掘进时对砂卵石地层的扰动规律,并通过Midas有限元模拟分析了双线隧道盾构掘进时的地表沉降规律.结果 表明砂卵石地层在掘进过程中将形成一个倒三角的松动区,并引起掌子面前方土体向此区域移动,最终形成楔形移动面;同一里程处隧道引起的地表沉降随着盾构推进呈增大趋势,根据监测数据显示,地表沉降规律与模拟结果基本一致;双线盾构施工时,左右两侧的地表沉降相互影响,最大沉降位置将随着开挖方向发生偏移,并呈中心轴线沉降量最大,两侧地表沉降亦呈现出基本对称分布的规律.     

富水砂卵石地层暗挖车站洞桩法施工关键技术

基于北京地铁7号线达官营站及其所处特殊的富水砂卵石地层与脆弱的城市环境,围绕该车站洞桩法施工总体筹划、关键技术问题,介绍洞桩法施工的施工组织、工艺流程及采取的技术措施。北京地铁7号线达官营站洞桩法的成功实践表明,洞桩法因建设环境复杂而存在重大施工风险,但利用好现有施工技术、制定有效技术措施完全可规避重大风险,实现安全施工。     

砂卵石地层盾构施工地表沉降预测与控制

地表沉降是隧道施工中一项重要风险,盾构掘进引起土体沉降有开挖时水土压力不平衡等多种原因。在北京地铁4号线某区间施工中采取了控制排土量、紧凑衔接各工序、及时同步注浆与二次补浆等控制措施。大大减小了土体沉降量。实测地表沉降量比采用FLAC3D软件对地表沉降模拟得出的预测土体沉降量小很多。     

浅覆土砂卵石地层盾构施工地表沉降规律研究

为研究浅覆土砂卵石地层中土压平衡盾构施工对地表沉降的影响,本文以北京地铁新机场线2号风井-3号风井区间盾构施工为背景,采用FLAC3D有限差分软件进行数值模拟计算,结合实测数据,对10 m覆土厚度下左、右线盾构不同线间距、不同前后间距条件下盾构施工造成的地表沉降规律进行了研究。结果表明:随着隧道左右线间距增大,隧道上方的地表沉降先减小,间距增大至1.5D(D为开挖直径)后,地表最大累计沉降量不再随间距增大而变化,间距大于3.0D后,左右线施工不再相互影响;盾构施工纵向的影响范围约为32 m,前后施工间距小于48 m时左右线纵向影响范围重叠,前后施工间距越小,开挖造成的地表沉降值越大,前后间距大于48 m后,左右线施工不再相互影响。     

地铁隧道洞桩法施工对地表沉降的影响研究

通过应用PBA洞桩法控制北京地铁十号线大跨隧道区间的地表沉降,研究了该工法在施工阶段对地表沉降的影响规律。     

砂卵石地层地铁盾构隧道施工地表沉降变化规律及影响因素

文章通过分析成都地铁3号线、7号线区间盾构隧道的地表沉降监测数据,采用FLAC3D软件进行数值模拟计算,研究在砂卵石地层中盾构隧道地表沉降值的分布规律、盾构隧道掘进的主要影响范围及盾构掘进参数总推力、刀盘扭矩、出土量对地表沉降的影响规律,为盾构隧道施工和监测提出建议。     

含石量对砂卵石地层隧道开挖地表沉降影响研究

作为一种土石混合体地层,砂卵石地层中隧道开挖引起的地表沉降受到地层细观结构的影响。考虑材料的非均质性,本文采用细观有限元方法,计算出不同含石量的砂卵石地层中隧道开挖引起的围岩变形,探讨了Peck公式在描述地表沉降曲线的适用性。在此基础上,分析了地表沉降最大值和沉降槽宽度系数随含石量的变化规律,并分别给出了特征参数比值系数的数学描述公式。研究表明:当含石量在10%～50%变化时,地表沉降最大值的比值系数随着含石量的增加而逐渐减小,沉降槽宽度系数的比值系数随着含石量的增加而逐渐增大,且两者的变化规律均可采用指数函数描述。本文研究为不同含石量的砂卵石地层隧道开挖地表沉降提供参考。     

地铁车站洞桩法施工引起的地层变形及地表沉降预测

为了预测贵阳某地铁车站洞桩法施工引起的地表沉降,采用现场实测数据与数值模拟计算结果对比分析的方法,研究了不同导洞开挖顺序引起的地层变形规律,进一步根据现场实测数据及工程地质条件,依据洞桩法独特的结构形式优化了Peck公式,使其可用于预测砂层地质地铁车站洞桩法施工引起的地表沉降。研究结果表明：“先上后下,先边洞后中洞”开挖方案最优,对地表沉降影响最小;在洞桩法施工过程中,相邻导洞开挖表现出“群洞效应”,导洞开挖及扣拱施作引起的地表沉降量占总地表沉降量的比例为90.4%,其中导洞开挖对地表沉降影响最大;距车站中线-20～20 m范围为地层主要影响区,距车站中线-60～-20 m和20～60 m为地层次要影响区,需要对主要影响区土体采取加固措施;当最大地表沉降量修正系数α和沉降槽宽度修正系数β取值分布在0.44～0.66和1.38～1.69区间时,优化后的Peck公式预测地表沉降量与实测地表沉降量更加吻合。     

大粒径卵石地层洞桩施工技术

在大粒径卵石地层进行成桩施工较困难,而在空间受限的导洞内施工难度更大。北京某地铁车站暗挖施工中,分析大粒径卵石地层洞桩难点,采取开孔前加固导坑、改进成孔设备和造浆材料、改良特殊地层等4项措施,解决了大粒径卵石地层洞桩施工易塌孔、效率低、混凝土浇筑量超大的技术难题。     

富水非均质砂卵石地层中盾构法施工地表变形影响

中国经济发达城市主要集中在东部沿海地区分布,大部分城市地层条件为河流冲积地貌,或为沿海海蚀地貌。在该类地层中施工不可避免的遇到富水非均质砂卵石地层,且城市环境复杂、人口密集。在此类地层中进行轨道交通区间施工多选择盾构法施工。因此,对于分析砂卵石地层中的盾构施工对于地表变形影响显得很有必要,因为对于该地层施工时地表变形监测的分析至关重要。     

洞桩法隧道导洞施工拱顶与地表沉降分析

以某地铁站为基础建立了洞桩法隧道导洞施工的三维数值模型,探讨了导洞施工对导洞拱顶与地表沉降的影响,结果表明分期施工的导洞对拱顶与地表沉降存在相互影响,先开挖的比后开挖的最终沉降略大;现场实测沉降值通常比计算值大。     

石家庄地铁洞桩法车站施工地表沉降分析

结合石家庄地铁洞桩法大戏院站及长安公园站实施情况,通过对监测数据进行分析研究洞桩法施工各阶段沉降规律和特点,地表沉降曲线呈单凹槽形式,沉降最大点位于横断面中心,沉降槽形态及深度受群洞效应影响。地表沉降在不同施工过程具有明显的阶段性变化,其中地表沉降值以导洞开挖阶段最为明显,其次是扣拱施工阶段,因此这两个施工阶段是控制洞桩法地表沉降的关键和重点。研究其施工实际监测数据,为保证工程顺利进行起到一定保障作用。为在类似地质条件下进行施工积累相关经验和提供参考数据。     

洞桩法施工对地表沉降影响的数值模拟及实测研究

以北京地铁6号线西延工程廖公庄站的洞桩法(PBA工法)施工为工程背景,利用FLAC 3D数值模拟软件对车站PBA工法施工过程中引起的地表沉降进行了数值模拟分析,同时选用具有高精度、自动化程度高的精密仪器静力水准实时监测系统进行监测,并把模拟数据与基于静力水准实时监测技术得到的监测数据进行对比分析。研究表明:数值模拟结果和实测数据大体相似,即在车站的整个开挖过程中,地层沉降主要发生在导洞开挖过程,大约占总沉降的71%;在导洞开挖过程中对地表沉降影响最大的阶段是在上导洞开挖阶段,沉降值达到了31mm;扣拱阶段是导致地表沉降加大的另一个重要工序。     

PBA洞桩车站中砂卵石地层防塌孔技术

目前北京地铁暗挖车站均采用新型PBA洞桩法施工,只保留上层导洞,在上层导洞内采用履带式洞桩钻机成孔,但在砂卵石地层中钻孔极易引起塌孔。北京地铁16号线富丰桥站施工中通过增加导坑深度、孔口加固注浆和保证泥浆质量等方法,成功减少或杜绝了塌孔现象。     

砂卵石地层不同形式PBA工法施工引起的地表沉降对比分析

为了研究北京地区典型砂卵石地层条件下PBA施工对地表变形影响及不同PBA施工方案的优劣性,以北京地铁16号线甘家口站工程为依托,使用Abaqus有限元软件对2种不同形式的PBA工法(以下简称2种工法)进行数值计算,同时对现场监测数据进行分析。以2种工法的数值计算结果为基础,对2种PBA工法和现场监测数据就施工引起的最大沉降值、沉降速率、不同施工阶段沉降占比进行了对比。结论如下:1)2种工法施工引起地表沉降的发展趋势相近;2)在北京典型砂卵石地层中,相同跨度的PBA工法暗挖车站,洞桩法施工在最终沉降值上明显优于传统8导洞洞柱法,其最大沉降值仅为后者的1/4;3)2种工法施工引起土体位移的区域相差较大,其中洞柱法引起的土体位移呈漏斗状,自下而上扩散,洞桩法引起的土体位移呈哑铃状。研究结果可为类似条件下地铁车站的设计、施工提供借鉴与参考。     

洞桩法施工车站地表沉降的有限差分法分析

针对光华路地铁中洞的大断面,拟采用洞桩法进行施工,并应用有限差分法对洞室拱顶及地表的沉降进行了模拟,得出的预测沉降规律为施工工作提供了指导。     

砂卵石地层泥水盾构掘进地表沉降规律及影响因素研究

兰州地铁1号线迎门滩站—马滩站区间隧道首次在兰州粗粒径砂卵石地层中采用泥水平衡盾构法掘进,该区间全程穿越富水粗粒径砂卵石地层,需在富水砂卵石地层下穿黄河,地下水压力大,施工环境复杂,地表沉降控制难度大。以该区间泥水盾构掘进为研究对象,对泥水平衡盾构掘进引起的地表沉降规律进行理论及现场实测分析,结合盾构掘进参数的控制方式,分析此类粗粒径砂卵石地层掘进控制与地表沉降的关系。     

砂卵石地层钻孔桩成孔施工技术

介绍一种在砂卵三竽层层厚复杂、孔壁易掉块、易坍塌的钻孔的成孔方法－－正循环回转与冲击钻进、套管与泥浆护壁成孔。     

砂卵石地层平行顶管沉降研究

顶管作为三大非开挖技术之一,显然对地面交通和周围建筑干扰小,但依然会扰动土体。因此以北京市石景山首钢园区顶管工程为背景,考虑了顶管间横向扰动的影响范围,分析了顶管顶进对土体的影响和地层损失,采用叠加后的沉降计算公式,并利用有限元软件计算了在先行管影响下的后行管沉降量。研究结果表明,后行管会受到先行管的扰动,但在管道间距较大的情况下影响较小。