矩形顶管穿越既有地铁隧道的施工技术研究

矩形顶管作为一种在不影响城市正常道路交通和市民日常生活的前提下而采用的地下通道(非开挖施工)施工工艺,主要应用于交通繁忙道路下的过街通道施工,而穿越既有地铁隧道的案例较少。以工程实际为例,着重介绍了矩形顶管施工对地铁隧道的影响及采取的保护措施,同时阐述了矩形顶管在穿越既有地铁隧道不同施工阶段的施工参数控制方法。工程后期的沉降控制效果良好,可为类似工程提供借鉴。     

管道顶管法施工对既有盾构隧道的影响分析

依据广州地铁6号线团一大广场~东湖站区间隧道的新河浦涌截污管道的顶管设计、施工和监测资料,采用Midas-GTS进行三维数值模拟分析,动态分析各施工工况对既有地铁隧道的影响。研究表明,随着顶管的推进,既有地铁隧道的变形会越来越大,其中顶管在垂直上方穿越地铁隧道施工时的影响最大,隧道的变形主要是由于上方土体的卸载引起,文章也对地下水位的下降可能会对既有隧道产生影响进行了讨论,旨为今后类似工程的施工提供依据和经验。     

新建隧道穿越施工对既有双线地铁隧道的影响

某越江隧道拟近距垂直穿越既有双线地铁隧道,本文采用大型非线形有限元分析软件进行了三维弹塑性数值模拟。研究内容主要为不同净距穿越时,新建隧道施工对既有地铁隧道的影响规律。计算结果给出了新建隧道近距垂直穿越既有双线地铁隧道时的力学规律。     

顶管施工对既有区间隧道的影响研究

为研究顶管上穿地铁区间隧道过程中隧道受力的变化,依据徐州市区奎河综合整治工程截污主管顶推工程相关的设计及施工资料,采用GTS进行三维数值模拟分析,根据施工工况,分析对既有区间隧道的影响。结果发现,顶进过程中的推力及顶管引起的土体卸载造成区间隧道的变形,伴随顶管顶进的过程,原有区间隧道的受力及变形会越来越大,当顶管顶进一定位置时,区间隧道的受力及变形最大。计算结果表明采用顶管施工可以很好的控制隧道的变形,确保顶管施工期间地铁隧道的结构安全。     

盾构近距离下穿矩形顶管隧道施工变形规律研究

呼和浩特地铁2号线盾构隧道下穿海亮广场人行过街通道是全国首个盾构下穿矩形顶管隧道的工程案例,没有相关工程经验可以借鉴,下穿引起的矩形顶管隧道纵向变形等理论问题尚不清楚,有待进一步研究。为此,本文以该工程为背景,通过现场监控量测和数值模拟,对盾构隧道近距离下穿施工引起的矩形顶管隧道纵向变形规律进行研究。主要得到以下成果:新建盾构隧道施工引起的既有矩形顶管隧道结构沉降,单一隧道穿越后,用Peck公式拟合得到的沉降槽曲线符合高斯分布,两条隧道穿越后,用双Peck公式拟合得到的沉降槽曲线接近"W"型;矩形顶管隧道结构最大沉降值为17.02 mm,最大沉降点的位置位于盾构隧道正上方;对矩形顶管隧道管节错台影响最大的部位是盾构下穿位置,距离盾构隧道越近,错台量越大;管节张开主要发生于沉降槽曲线的反弯点与最大沉降点,在"W"型沉降槽曲线中存在多处张开量较大的情况,因此,在新建盾构隧道施工过程中应准确确定既有结构沉降槽曲线的反弯点和极值点,并进行及时加固处理,确保既有矩形顶管隧道结构安全。     

顶管穿越施工对既有地铁区间隧道保护技术研究

近年来,我国市政工程建设迅速发展,与既有地铁线网交叉的现象越来越多,给地铁结构安全保护带来严峻考验.顶管法施工因对周围环境影响小等优点广泛地被应用于市政管线上穿或下穿既有构建物建设中,文章以南京某综合管廊穿越既有地铁隧道为实例,从地铁安全保护角度出发,对管廊穿越方案提出优化措施:一是优化管廊纵断面,由下穿隧道方案调整为上穿方式;二是隧道周边土体MJS加固.通过上述措施,项 目实施过程有效控制了地铁隧道变形,确保了地铁隧道结构及运营安全,为类似穿越地铁区间的地下工程设计、施工提供有益参考.     

顶管近距离上跨施工对地铁运营区间影响的数值分析

随着城市轨道交通的迅猛发展,顶管近距离穿越既有隧道的情况时有发生,尤其在核心城区,在城市交通疏解及工程造价方面,顶管法施工上跨既有区间有着较大的优势。然而顶管施工必然会引起周围的土体的移动对临近的隧道产生影响,因此应控制穿越过程中的地面隆起,还应控制隧道区间的上浮及变形,避免危及行车安全。以苏州某顶管施工穿越1号线地铁区间为背景,采用ABAQUS三维数值模型,对顶管施工过程的隧道区间变形模拟,结合监测数据,对控制区间变形的措施进行探讨,对类似的工程具有借鉴意义。     

新建隧道斜交下穿既有盾构隧道的变形分析

随着轨道交通的迅猛发展,地铁隧道之间相互穿越不可避免,既有地铁结构随着新线施工的附加变形发展规律成为目前地下工程建设的热点问题.本文结合北京某浅埋暗挖法隧道斜交下穿既有盾构隧道工程的施工和监测,分析了斜交下穿施工各阶段既有盾构隧道的变形规律,提出既有盾构隧道沉降理论公式,并且基于提出的理论公式及沉降实测数据进行拟合分析...     

浅埋暗挖隧道穿越既有地铁施工方案分析

结合北京地铁4号线角门西站下穿既有地铁区间隧道工程,对穿越既有断面的浅埋暗挖隧道断面形式进行了比选,通过有限元方法对合适断面形式下新建隧道施工对既有地铁影响进行预测分析,并以数值分析和现场实测手段对辅助措施进行了验证分析。研究结论可为类似工程提供借鉴与参考。     

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。     

盾构隧道下穿既有隧道施工影响的三维数值模拟

地铁隧道的交叉穿越是地下工程领域前沿研究课题之一。隧道开挖施工引起地层位移进而会引起附近既有隧道或其他各类结构的变形,甚至造成灾害。结合广州地铁交叉隧道工程实例,利用三维有限元方法对新建隧道盾构施工进行建模分析,研究了交叉隧道盾构施工对既有隧道位移的影响。结果表明,由于既有隧道的存在,新建隧道盾构施工引起既有隧道产生不均匀沉降和水平位移,分布曲线均符合正态分布。     

顶管隧道近距离穿越既有地铁盾构区间设计

结合成都市犀浦镇龙梓万片区电力隧道工程实例,针对顶管隧道施工力学进行了研究,分析了工程设计要点和施工技术控制要领,并对既有地铁盾构区间进行了受力模拟计算和安全性分析,为类似工程积累了一定经验。     

交叠隧道盾构施工变形性能分析

考虑盾构隧道穿越已建地铁隧道时施工,会对原地铁使用功能和安全产生影响,甚至造成严重工程事故。通过有限元分析盾构开挖过程,得到既有隧道在未进行加固情况下的反应,确定了既有隧道的危险部位;通过对注浆加固和未加固隧道位移应力对比分析,得出加固后盾构隧道掘进不会对既有结构造成危险。     

大直径长距离曲线顶管近距离上穿地铁隧道施工技术

新建顶管隧道上穿既有结构时会改变原地层的应力场,土体卸荷后会导致下覆结构变形。因此,在某电力顶管上穿施工中,采取泥浆套稳定控制技术、轴线控制技术等,减小了下方既有地铁隧道周围土体的变形,进而使既有地铁隧道结构保持了稳定;通过Plaxis2D数值软件对顶管上穿施工进行了模拟计算,并与实测数据进行了对比分析,验证了该施工控制技术的有效性。     

盾构区间近距离上穿既有地铁隧道施工技术研究

以深圳某盾构隧道上穿既有地铁盾构隧道工程实例为依托,分析了盾构掘进施工参数,总结了盾构穿越施工控制既有隧道结构变形的具体措施。     

盾构穿越软土双圆地铁隧道的变形实测分析

为研究新建盾构穿越软土地区运营双圆地铁隧道过程中既有隧道结构的变形特征,依托上海新建轨道交通14号线云山路站—蓝天路站区间盾构近距离下穿运营中的地铁6号线双圆隧道工程,对既有双圆隧道结构的实时监测数据进行分析,并结合施工过程中的关键控制参数调整,展开探讨。结果表明,新建14号线下穿既有地铁6号线的过程中,既有地铁双圆隧道结构隆沉控制在±2 mm内,满足施工要求,证明了施工控制措施的合理性和有效性。根据穿越过程中的实际施工控制参数,明确了类似工程施工过程中应关注的关键技术参数,即合理设置土仓压力、盾尾注浆量可有效控制施工过程对既有隧道结构变形的不利影响,为后续类似工程提供参考。     

软土城区土压平衡盾构上下交叠穿越地铁隧道的变形预测及施工控制

由于城市高楼密集,地铁隧道网络发达,建筑物桩基、市政管线和既有隧道等地下构筑物对新建隧道空间形成较大限制,因此施工盾构往往不可避免地叠交穿越绕行既有构筑物。尤其是上下叠交的隧道穿越存在着重大施工风险,对既有隧道的安全运营构成极大安全隐患。结合上海轨道交通工程实践,采用简化理论方法、三维有限元数值模拟方法以及现场监测方法,揭示软土城区土压平衡盾构机上下交叠穿越地铁隧道的变形规律,提出上下交叠穿越地铁隧道的盾构施工参数设定规律以及安全控制技术措施。其中简化理论方法基于Winkler地基模型,得到盾构上下交叠穿越引起的既有隧道纵向沉降的计算表达式;三维数值模拟方法优化施工方法和盾构掘进参数,分析盾构隧道以较大斜交角度上下叠交施工穿越的实际工况;现场监测方法提供土压平衡盾构机上下交叠穿越地铁隧道的变形数据以及切口土压力、同步注浆、推进速度、管片拼装高程以及刀盘扭矩等施工参数的设定规律。研究成果可为合理制定城市地铁隧道交叠穿越运营隧道的保护措施提供一定理论依据,也可为其他类似多线叠交盾构隧道穿越工程提供一定的施工借鉴和参考。     

地铁隧道下穿既有铁路箱涵影响分析

地铁隧道施工穿越既有铁路构筑物施工环境复杂、危险性较大,施工中需采取特定措施保证工程安全。该文以实际工程为依托,为确保洛阳地铁1号线启明南路站～塔湾站盾构区间顺利下穿既有铁路桥涵,利用ANSYS有限元数值模拟的方法分析下穿隧道、既有铁路桥涵、地面道路等在下穿范围内的影响规律,并采取有效措施确保地铁隧道安全顺利施工,相关经验可为类似穿越施工提供一定参考。     

盾构隧道始发段上跨穿越施工对既有地铁隧道的影响分析

文章以深圳地铁10号线福田口岸站—福民站区间盾构始发段施工工程为依托,研究设计袖阀管注浆加固方案下,新建地铁隧道在盾构始发处正交上跨穿越既有地铁线路施工的力学行为。通过数值分析,得到以下结论:在设计方案下,新建盾构隧道施工对既有隧道管片受力影响有限;新建隧道开挖后的土体卸载作用会引起下方既有隧道产生轻微隆起;在设计方案下进行上跨施工,可以保证既有地铁隧道的受力和变形满足安全运营的要求。     

综合管廊基坑及顶管开挖对既有地铁隧道的数值模拟分析

新建构筑物在地铁沿线建设,不得不考虑隧道安全保护的问题,因此需要对这类问题进行评估分析。使用数值模拟的方式,分析某区域地铁保护范围内,综合管廊基坑及顶管开挖对既有地铁隧道变形的影响,模型结果显示既有地铁隧道变形主要在管廊基坑开挖阶段。总体而言,数值模拟手段在保护既有地铁线路中能够起到指引预判的作用,岩土参数取值应准确合理,保证计算能反应出较为真实的施工情况。