富水砂层条件下盾构隧道扩挖联络线施工监测分析

郑州地铁2号线单线盾构隧道扩挖工程的地质条件为富水砂层,扩挖段上方建筑物密集,扩挖隧道内施工受力转换频繁且工序复杂,采用现场监测的方法对扩挖施工进行了分析,分析结果表明:(1)扩挖施工主要影响区域为扩挖隧道正上方,上导洞的开挖和临时支撑架设为施工控制的关键;(2)盾构隧道采用分步扩挖的方法可行,分步扩挖能够有效的控制施工沉降和提高施工安全。(3)在富水砂层条件下,采用大管棚和超前小导管注浆的预支护措施对富水砂层能够起到地层固结和加固的双重效果。     

临地铁区间环境下富水地区基坑工程设计的探讨

本文以南京河西深厚砂性富水地层条件下某临地铁盾构区间基坑工程为例,针对土层性质差及地下水丰富的条件下,从基坑降水、土体被动区加固、土方开挖三方面,分别讨论了对地铁盾构区间的影响及安全控制措施.由分析结果可知,地下水位变化对地铁隧道变形影响较大;土体加固施工期间对地体隧道影响有限,但基坑开挖阶段能有效控制地铁变形.通过封闭性降水和土体加固保护措施,即实现基坑顺利开挖,保证了地铁隧道结构的安全,为类似的富水地区临地铁结构进行基坑工程设计和建设提供一定借鉴.     

矿山法下穿有轨电车道床研究

近年来,由于城市地铁公共交通模式具有大容量、高速、安全、可靠的特点,逐步发展成为解决日趋紧张的城市交通问题的首选方法。随着城市地铁建设的逐步深入,地铁区间不可避免会下穿地表建筑物或公共交通。地铁隧道下穿既有地表有轨电车线路时,既要保证隧道的施工安全,又要保证既有电车线路的运营安全。大量的地铁隧道工程实践表明,城市隧道施工势必会引起隧道上方地层变形和沉降。当土体发生沉降时,轨道的多支座超静定系统也遭到破坏。在列车的动荷载作用下,支撑面下沉带着轨道产生较大变形量。土体沉降过大时会影响线路的平顺性能,影响列车运营效果,而且还导致轨道中应力大大升高,可使轨道断裂,甚至造成出事故。因此,经研究、论证及实验分析,采用双排小导管超前支护及施加工字钢临时仰拱以保证暗挖隧道安全顺利的通过有轨电车道床。     

地下道路建设对下方地铁隧道结构的影响分析

地铁隧道结构上方基坑开挖土体卸载会扰动基坑周围土体,引起周围土体应力场的改变,从而导致基坑下方地铁隧道结构变形。根据基坑开挖对隧道结构影响的计算变形值,优化施工开挖方案,提出有效的保护措施确保地铁隧道结构安全和运营安全。计算和实测结果表明,适当对地基土进行加固,采用抗拔桩及抗隆起板,分层分块开挖可有效控制基坑下方地铁隧道的变形;施工中选取对周边环境影响小的施工工艺、信息化施工是地铁保护不可忽视的重要因素。采取的控制基坑下方隧道结构变形设计方法和施工措施可以为同类工程建设提供参考。     

盾构下穿富水砂层区域建筑物适用性研究

盾构法以其安全及适应性广等优势在区间隧道施工中得到应用与推广。但盾构法施工过程中势必引起地层损失与土体扰动,从而引起地表变形,其中对于富水砂层等薄弱土层影响更为明显。结合南昌地铁区间隧道设计实例,分别采用PECK法与有限元法计算盾构下穿富水砂层区域房屋的沉降值,得到的理论值可以作为现场实际监测值的对比验证,为现场施工提供技术支持,为以后类似地质条件区间隧道设计提供参考。     

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。     

强透水砂层运营地铁隧道正上方基坑施工关键技术

某运营地铁盾构隧道上半部分主要处于富水的中、粗砂强透水地层,由于垂直于隧道走向的两侧地下连续墙无法插入隔水地层,如何有效形成封闭的基坑止水体系,并实现运营地铁隧道的安全保护,是隧道正上方基坑施工的关键技术问题。通过对无法插入隔水地层的两侧地下连续墙外侧砂层实施冻结法以形成止水帷幕,隔断了基坑内、外侧的水力联系;通过采用三轴水泥土搅拌桩加固基底下方至隧道上方的砂层,控制地铁隧道位移,并加强基坑竖向止水效果。监测表明,运营地铁盾构隧道的最大位移量为-2.3mm,满足地铁安全保护要求。     

顶管施工过程穿越下覆既有地铁隧道数值分析

南京江北新区沿天华南路新建污水管采用顶管法施工,顶进路线由既有地铁3号线上方近距离穿过。为了保证地铁隧道安全,利用MIDAS/GTS三维整体建模,通过划分施工段模拟施工过程来预测施工可能引起的隧道变形及地表隆起。根据数值模拟结果,分别从隧道竖向位移、隧道水平位移、隧道管径径向收敛和地表土体位移等方面分析其安全性,并提出相应建议。研究表明:顶管施工过程中,隧道竖向位移主要表现为隆起,下覆隧道竖向位移先后经历了初始隆起、隆起增强和隆起稳定3个阶段,地表竖向位移先后经历了隆起增强、隆起减弱和沉降3个阶段;顶管对隧道水平位移的影响主要集中在通道投影范围内;结论可为类似工程设计施工提供参考。     

深基坑周边桥梁结构动态顶升加固施工技术研究

本文针对广州市某地铁车站盾构隧道扩挖施工难题,结合工程项目特点及概况,开展城市主干道下方先盾构隧道后扩挖地铁车站施工技术研究。通过盾构管片环形支撑加固装置,对待拆管片相邻结构进行加固保护;采用门架为横通道与正线隧道交叉段施工,提供充足的作业空间;扩挖隧道端头加固及横通道墙体受力体系的转换施工,保证隧道扩挖施工的安全稳定;采用二台阶法进行正线隧道扩挖施工,降低周边土体的沉降,缩短5%的施工工期,保证施工安全并提高了施工效率。     

富水砂层上软下硬地层中盾构换刀技术研究

频繁的换刀作业是盾构施工中一项常规性工作,但在富水地层中,开仓换刀面临着地层自稳性差及地下水双重干扰。为了解决这一施工难题,提出了采用砂浆填仓+地表深孔注浆(WSS注浆技术)加固常压开仓换刀技术,在加固换刀过程中辅助进行停机后周边地表的沉降监测,实时监控、反馈加固换刀进展,保证富水砂层上软下硬地层中盾构换刀的安全。该技术成功应用于福州地铁6号线滨海新城站—壶井站区间右线隧道工程,解决了富水砂层上软下硬地层中的开仓换刀问题。该技术可为今后类似地层的盾构换刀施工提供参考。     

富水砂层全套管锚索二次注浆施工技术

南山智谷产业园项目基坑东侧因长期受河水侵蚀,在砂层位置出现渗漏管涌现象,导致普通锚索施工无法进行。为保证基坑围护结构安全和稳定,采用全套管跟进成孔二次注浆的锚索施工方法进行加固。通过富水砂层中锚索施工所遇到的技术难点及主要施工工艺进行总结,为该类地质条件下的基坑围护结构加固积累了经验。     

富水环境地铁站出入口矩形顶管施工加固方案

矩形顶管广泛应用于城市管线工程,施工过程中土体的加固方案关系着整个工程的施工质量及安全。依托深圳市地铁12号线新安公园站D2出入口顶管工程,分析了矩形顶管工作井、接收井以及区间的加固原则和加固方案,并对加固方案的实施过程进行了数值模拟,得到了地表沉降随顶管掘进深度的变化规律。结果表明,随着顶管掘进深度的增加,顶管隧道上部地表沉降随之逐渐增大,在顶管顶进14节后沉降值总体趋于稳定,最大沉降量为16 mm,符合技术规范的要求,验证了加固方案的合理性,可为类似工程的设计和施工提供参考。     

大直径顶管穿越磁浮线路变形影响实例分析

随着经济的发展,磁浮线路保护区范围内施工活动日益频繁。受各项施工活动影响,磁浮结构设施发生变形,甚至影响到磁浮列车运营安全。通过对某DN4000顶管近距离穿越磁浮线路监测数据进行分析,并提出若干结论及建议。由于穿越前对磁浮墩柱范围内顶管两侧土体进行了注浆加固且顶管埋深较磁浮支墩桩基础埋深浅,磁浮支墩变形较小;裸露于地表的磁浮电缆沟未采取注浆加固保护措施,顶管穿越电缆沟后电缆沟急速下沉且沉降趋势长时间未见收敛。磁浮高架变形的稳定可控是磁浮安全运营的重要保障之一,无稳定基础的磁浮电缆沟受施工影响明显。     

浅埋大断面顶管施工引起地基变形规律分析

随着城市地下空间的不断开发利用,顶管法也在我国城市隧道施工中得到广泛应用。本文通过对深圳地铁7号线华强北站浅覆土大断面顶管施工过程中地表变形实际结果的整理分析,结合有限元分析方法,对浅埋条件下大断面顶管顶进施工过程中地表变形的规律进行研究,分析注浆压力等施工参数对地表变形的影响。通过不同影响因素的分析,发现顶管施工中土体损失是引起地表沉降的主要因素,因此实际施工中需要严格控制出土量。结果表明顶管顶进过程中由于土体损失作用,在顶管机掘进面上方地表会出现显著沉降变形,随着顶管进一步推进以及注浆压力的施加,地表沉降会逐渐恢复并出现一定的隆起,随着注浆压力的消散,地表又表现为一定的沉降变形。地表沉降主要集中在顶管施工区域,显著影响范围为2.5倍顶管宽度。     

地铁车站盖挖联合管幕施工技术

针对广州某地铁车站施工中复杂的地上地下环境,提出盖挖联合管幕施工工法,充分利用管幕支承作用减少管线迁改、减少施工占地并保障施工安全。为验证方案的可靠性,采用ABAQUS有限元分析软件建立模型,分析地铁车站施工过程中的地表地层沉降规律及管幕受力变形规律。结果表明,管幕结构受力变形主要受其上覆土体荷载、右线顶板施工及地下2层土体挖除的影响,后续施工步对管幕的受力变形影响较小;施工引起的管幕上方地表沉降呈左缓右陡的沉降槽曲线;车站左线地下1层土体开挖引起的地表最大沉降可达最终沉降量的65%,右线顶板施工及地下2层土体开挖引起的地表最大沉降达最终沉降量的98. 6%,后续施工对地表沉降影响较小。     

深厚富水砂层地区大直径钢顶管施工关键技术

以石井河上游截污渠箱工程为例,针对富水砂层地区中顶管工程的施工关键技术进行分析。重点探讨了顶管设备选型、工作井止水、顶管进出洞止水、顶进测量纠偏以及钢管管节焊接等内容。通过选用合适的刀盘刀具组合、有效的止水技术以及钢管焊接措施等,解决了大直径钢顶管穿越富水砂层地区的施工难题,保证了顶管工程的顺利进行,可为类似工程提供有益借鉴。     

顶管施工对条形基础沉降影响分析与地基加固

排水管道顶管施工控制不当,导致老桥条形基础出现不均匀沉降。分析了老桥条形基础的安全性,考虑土体损失对条形基础沉降的影响。采用平面应变有限元模型计算顶管施工引起的条形基础的沉降,并提出了地基加固处理措施。加固后条形基础沉降得到有效控制,保证了原桥梁基础的稳定性。     

富水砂层盾构钢套筒接收施工技术

在接收端头未有效加固或无加固情况下,如何实现富水砂层盾构安全接收是需要解决的重大技术难题。依托太原地铁2号线210标3个盾构区间盾构钢套筒接收施工实践,对盾构钢套筒接收工作原理进行介绍,阐述了盾构钢套接收施工技术要点及常见问题控制措施,给出了富水砂层钢套筒接收掘进各阶段控制参数、洞门封堵施工方法及施工技术参数。     

地铁隧道砂层双重管注浆加固技术

砂层在地铁隧道开挖施工中,存在易溜坍、地层沉降大等现象,给临近市政管道、过街管道等构建筑物带来较大的安全隐患。深孔注浆预加固技术是解决此类问题的有效措施,但是如何保证注浆加固效果同时避免加固体强度过高是施工中比较难以解决的问题。石家庄地铁暗挖区间砂层双重管注浆加固的实际应用,取得了良好的效果。     

顶管施工中压密注浆法加固土体的应用

采用顶管施工法下穿道路及现状管线时,通过对现状管线周边的土体采取二重管无收缩双液浆压密注浆的方法进行加固,达到提高土层力学强度的目的,保证现状管线的安全,并有效的保证施工沿线地表不塌陷,使顶管施工能够顺利进行。