基坑开挖对旁边盾构隧道影响研究综述

随着城市化建设的推进,地铁建设变的越来越广泛,邻近地铁隧道的基坑工程也越来越多.深基坑开挖施工将对旁边既有地铁盾构隧道产生较大的不利影响,使隧道产生附加变形和受力,关系到隧道的正常使用和安全性问题.根据现有研究成果,将基坑工程对旁边隧道影响的研究方法归纳为：现场实测分析、数值模拟、理论计算方法和离心模型试验法.对发展概况及研究进展进行综述,提出需要进一步研究的课题和研究思路.     

地面出入式盾构法隧道施工技术研究综述

地面出入式盾构(GPST)由日本株式会社大林组研发,作为一种新型盾构隧道施工方法,无需传统盾构的端头工作井,明显减小对周围环境的影响,同时缩短工期。该技术目前的实践工程较少,存在多方面工程技术难题。根据已有研究资料,阐述地面出入式盾构的相关技术难题,主要从隧道衬砌、盾构姿态、同步注浆等几个方面进行总结,分析现有研究不足之处,提出需要进一步研究的方向和研究思路。     

基坑开挖对下方既有盾构隧道影响的研究综述

基坑开挖将对下方既有地铁隧道产生较大的不利影响,关系到地铁隧道的正常使用和安全。因此,在总结前人对该问题研究的基础上,将基坑开挖对下方既有隧道影响的研究方法归纳为现场实测分析法、经验公式法、力学计算法和有限单元法。另外,还对该项目的发展概况及研究进展情况进行了综述,提出了需要进一步研究的课题和研究思路。     

基坑开挖对临近既有盾构隧道影响的机理研究

基坑开挖会对临近既有盾构隧道产生不利影响。分析了基坑开挖对临近既有隧道变形的影响机理,理论分析结果表明:基坑开挖卸载使隧道水平方向压力减小,导致隧道产生朝向基坑侧的水平方向位移;收敛变形仍呈"水平向拉伸、竖向压缩",但变形会加剧;首次提出基坑开挖深度决定了隧道竖向产生隆起或沉降;降水会使隧道产生下沉。收集了11项国内基坑工程实例,对实测数据进行了统计分析,结果表明:隧道最大水平位移值与隧道和基坑的净距离呈幂函数关系,提出了隧道最大水平位移值的经验公式,实测结果验证了影响机理理论分析的可靠性。     

基于CDIO工程教育理念的隧道工程教学改革

隧道工程是土木工程专业的核心课程,结合隧道工程课程的特点和教学目的,分析了传统隧道工程教学中存在的问题。通过学习借鉴CDIO工程教育理念,阐述了基于CDIO教育理念的隧道工程教学改革思路,提出了教学改革的具体措施。通过CDIO教学改革,突显了课程教学能力目标,更新了教学资源和教学内容,通过合理的课程项目,提高了学生学习积极性,培养了学生团队合作及沟通协调能力,完善了课程考核方式,在教学质量上取得了较好的成效,为土木工程人才培养的课程改革与教育实践提供参考。     

地面堆载对临近地铁盾构隧道影响的研究综述

随着城市地铁规模不断扩大,地铁隧道临近区域经常会发生地面堆载的现象.地面堆载会引起隧道发生一定的纵向和横向变形,当地面堆载过大时甚至会导致地铁隧道衬砌管片发生破坏、管片之间接口处缝隙增大、连接管片之间的螺栓发生失效等现象.根据现有研究成果,到目前为止学者们关于地面堆载对隧道影响的内容可以总结成以下四个部分:纵向受力和变...     

砂性土中顶管开挖面最小支护压力的计算

由于圆形顶管掘进机的长高比为1,开挖面破坏时会形成卸荷拱,滑动块是一个形状复杂的截柱体,并非楔形体模型假定的三角形楔体.假定开挖面失稳时滑动块的形状为一个梯形楔体,滑动块上部为一梯形棱柱.采用太沙基松动土压力理论,根据滑动块的整体受力平衡,推导出砂性土中考虑成层土的开挖面最小支护压力计算公式.算例分析表明,该方法的计算结果要小于楔形体模型的计算结果,更接近离心模型试验结果.     

盾构法隧道统一土体移动模型的建立

首次提出土质软硬决定了盾构隧道周围土体的移动方向,移动焦点在隧道中心点与隧道底部位置之间变动。采用两圆相切的土体损失模型,通过引入移动焦点的坐标参数,建立了统一的土体移动模型,该模型能将Park模型与Loganathan模型包括在内。假定土体不排水,利用源汇法推导了由土体损失引起的盾构隧道轴线上方地面最大沉降量Smax的通用计算公式和上、下限解。理论分析表明:无论土质如何变化,土体损失引起的Smax值总在上、下限解范围内。理论解与27例工程实测值和Peck解进行了比较,结果表明:21例实测值在上、下限解范围内,6例实测值超出该范围,但与上、下限解非常接近,超出量小于10%;Peck公式计算得到的Smax值也都在上、下限解范围内,仅有1例略微偏大,从而验证了本文方法的正确性。本文方法也适用于顶管法施工。     

浅埋暗挖隧道施工引起的地面沉降预测

对浅埋暗挖隧道施工引起的土体变形机理进行分析,比较了暗挖法与盾构法土体变形机理的不同。提出浅埋暗挖隧道施工引起的横向土体变形是由土体损失引起的均匀收敛和初期支护椭圆化变形两部分引起。采用随机介质理论推导了浅埋暗挖隧道施工引起的地面沉降计算公式。通过3个算例与实测值进行了比较,结果表明：用文中方法计算得到的地面沉降曲线与实测值非常吻合;初期支护椭圆化变形引起的地面变形比较明显,不容忽视;Peck公式假定地面沉降均由土体损失引起,在计算暗挖隧道时会高估土体损失量。     

SMW工法圆形工作井土体反力计算方法的研究

分析了采用型钢水泥土复合挡土墙(soil mixing wall,SMW)工法建造的圆形工作井在顶力作用下的受力机理,提出承载半圆后背土体的竖向和环向反力分布呈拟正态分布,求得后背土体所能承受的最大土体反力计算公式.从整体分析的角度出发,应用三维实体有限元分析技术,研究了由顶推力反力引起的工作井后背土体反力分布.与有限元计算结果比较表明,拟正态分布曲线与有限元计算得到的土体反力分布曲线较吻合.