深圳地铁盾构隧道邻近桩基施工沉降分析

针对深圳地铁新建隧道邻近桩基施工,进行了实测数据分析。结果表明：土仓压力与推进速度是弓l起刀盘前方地层隆起的主要因素。在盾构通过以及管片脱离盾尾时,地层存在着明显的下沉阶段,通过同步注浆可以控制地面的进一步下沉。而盾构下穿桥墩过程中对桩基的影响不如土体明显,与土体相比,在盾构通过桩基后没有明显的下沉现象,由于地质条件的差异及盾构掘进参数的变化,桩基纵向沉降曲线表现为无规则变化。     

盾构隧道临近施工影响的数值模拟分析

结合杭州地铁5号线创意路站—蒋村站区间盾构法隧道投标方案,分析了斜交隧道施工过程中,上下侧隧道施工先后顺序对隧道结构受力的影响,阐述了斜交隧道施工过程中地表土体沉降的规律,论述了隧道间净距变化对隧道衬砌受力状态的影响,并通过对隧道周边加固体的数值模拟论证了注浆加固对隧道施工的效果。     

上海地铁区间隧道盾构掘进施工技术

1　上海地铁工程概况上海市地铁规划 11条线 ,总长度 32 5ｋｍ。目前已建地铁 3条线 ,运营线路约 6 0ｋｍ ;其中 1号线为南北走向 ,已建成 2 1ｋｍ ,2号线为东西走向 ,已建成 16ｋｍ ,明珠线 1期为西半环线 ,已建成2 4ｋｍ。正在建设明珠线 2期为东半环线 ,长2 4ｋｍ ;即将建设杨浦线 ,至 2 0 0 5年底 ,上海将建成地铁轨道交通 2 0 0ｋｍ。上海地铁主要建在地表以下 2 0ｍ深度以内 ,上海浅层土为第四纪沉积层 ,主要地层为淤泥质粘性土层。这类土颗粒微细 ,固结度低 ,具有高溶水性、高压缩性、低渗透性、易塑流等特点。地铁区间隧道采用土压…     

地铁隧道泥水盾构施工中的泥浆管理

本文介绍针对不同地质状况进行实验室泥膜模拟试验，确定不同地质条件下形成泥膜所需泥浆配比方案，制订泥水舱泥浆性状指标值控制界限，严格泥水体系各系统的运行与管理，始终保持掌子面泥膜处于良好状态，保障泥水盾构隧道施工安全。     

大断面矩形顶管隧道施工土体稳定性分析

为了研究繁华城区超大断面、超浅埋、小净距顶管隧道顶进施工过程中掌子面的稳定性,本文采用有限元数值模拟,计算了不同的顶推力作用下掌子面上方的地表沉降变化规律和掌子面纵向中心线上不同深度的应力变化规律,研究结果发现,在顶推力大约为2倍掌子面中心点上覆土压力时地表隆沉变形最接近0,成果在工程施工中有很强的实用意义。     

盾构隧道各施工阶段沉降三维数值模拟分析

盾构法施工中土体位移特征随施工阶段而变化,准确预测各施工阶段所引起的土体竖向位移对地铁周边管线及建筑安全至关重要。文章基于法国里昂地铁隧道D号线延线工程,对盾构施工过程进行了阶段划分,分析了各阶段土体竖向位移的规律,并使用有限差分软件FLAC 3D对隧道开挖进行三维数值模拟。三维数值模拟中使用了精细化建模的方法,考虑了隧道埋深、土体分层、地下水位、目标掌子面施加梯形支撑力、盾构机锥形形状、盾尾梯形注浆压力、注浆体的凝固和衬砌的及时施加等因素对地表位移和隧道拱顶位移的影响。三维精细化模拟结果和实测值对比,验证了三维精细化模拟的适用性。     

近距离平行盾构施工数值模拟及影响因素分析

以某地铁项目为例,通过数值模拟,研究新建隧道近距离平行施工对既有隧道产生的影响,考虑了先左孔后右孔和先右孔后左孔两种施工工序,重点分析盾构施工中地层损失率、盾构顶推力和注浆情况的影响规律.结果表明,先左孔后右孔施工工序对地层位移和已建隧道管片的应力、应变影响较小,地层损失率越小,地表沉降量越小,产生的地表最...     

盾构隧道施工过程中引起地表沉降的规律分析

随着电力电缆隧道直径逐渐加大、埋深逐渐加深,在施工过程中会对地表周边环境造成较大的影响。本文利用盾构法隧道施工技术对环境影响小且施工快的优点,结合对上海世博北京西路～华夏西路电力电缆隧道工程监测的数据,并考虑盾构施工的相关因素,采用土体扰动机理,得出了盾构隧道施工过程中地表纵向及横向断面沉降的规律。同时,阐述了如何合理使用peek曲线对横向沉降进行预测,控制施工中地表的沉降。     

软岩近距离隧道施工对策研究

采用数值模拟方法对近距离增建三线公路隧道通过软弱断层带进行了施工对策研究，对比了不同注浆位置和注浆范围的加固效果，并对小导管超前加固注浆、施加锚杆、增加喷射混凝土厚度等工艺参数及其作用效果进行了分析。结果认为，对近距离隧道中间岩柱体进行超前注浆加固等措施并采取分部开挖方式，能够保证既有隧道的安全和稳定。     

盾构隧道施工引起的地面变形计算方法研究

假定土体不排水,利用弹性力学的Mindlin解,推导正面附加推力、盾壳与土体之间的摩擦力引起的地面变形计算公式;提出土体损失引起的三维地面变形计算公式。将正面附加推力、摩擦力和土体损失引起的地面变形计算公式叠加,得到盾构施工引起的地面变形计算公式,该方法适用于施工阶段。算例分析表明,该方法的计算结果与实测值相当吻合。盾构施工引起的纵向地面变形曲线呈“S”形;隧道开挖面上方处轴线两侧的地面产生隆起现象;在正常施工时,盾壳与土体之间的摩擦力对地面变形的影响远大于正面附加推力。     

偏压软弱围岩隧道不同施工方案的数值模拟及比较分析

随着山岭隧道的大量修建,偏压软弱围岩隧道的施工变形控制及其稳定性问题已成为工程关注的重点。以在建刘家庄隧道工程为背景,借助于ABAQUS有限元软件,采用全断面法,上、下台阶法和中隔壁法对隧道穿越煤层地段的施工过程进行三维数值模拟,得到了不同施工过程中围岩和支护结构的应力、应变规律,通过对不同施工方法的优化分析、现场监控量测数据和数值模拟结果的对比分析发现,采用超前支护上、下台阶法施工方案较其他两种方案更为经济合理;最后,提出相应的变形控制措施和建议,对类似工程具有重要的参考和借鉴意义。     

洞室变形引起的双护盾TBM施工事故风险分析

 当前TBM在深埋隧洞施工中的应用越来越多,由变形引起的TBM施工事故也越来越普遍,因此很有必要对变形引起的TBM施工事故进行风险分析。采用收敛–约束法并结合风险分析理论,考虑洞室的掌子面和护盾后方支护的效应,对围岩作用在护盾上的压力进行计算;同时,根据作用护盾上压力大小判断洞室变形对TBM施工的具体影响,把事故的后果分为5个等级,根据后果等级结合发生的概率提出TBM施工变形风险评价矩阵,然后结合现有的风险接受准则即可确定风险等级。最后,采用研究成果对南水北调西线某段双护盾TBM施工进行风险评估。     

盾构隧道施工阶段管片上浮的力学分析

 盾构隧道衬砌管片在施工阶段处于复杂的受力状态,易出现管片错台、整体上浮等现象。对盾构隧道施工阶段管片注浆段进行受力分析,考虑静态上浮力和动态上浮力,分别分析其作用机制,提出上浮阶段的衬砌环受力模型及计算公式。针对盾构隧道衬砌环在正常设计状态与上浮状态下的受力不同,采用修正惯用法衬砌设计理论分别对其进行内力计算,并将计算结果进行对比分析。结果表明：上浮状态下管片的弯矩值、剪力值和轴力值分别比正常设计状态下的管片内力增加64%,51%和46%,表明隧道上浮对管片受力不利。其中施工阶段动态上浮力对管片的受力影响非常大,超过静态上浮力,必须对其进行合理控制,防止压裂管片。     

厦门机场路隧道施工对砌体结构建筑物的影响分析

 隧道施工必然会使地表产生变形,从而对地表建筑物产生不利影响。针对厦门机场路梧村山隧道施工实际,通过现场监测和有限元模拟计算,分析隧道施工对地表砌体结构建筑物的影响。研究表明：掌子面CRD1～4开挖期间对建筑物的沉降影响最大;施工紧凑时隧道开挖对建筑物的影响小,反之影响大;施工过程中应严格控制注浆压力和注浆量,注浆速度宜慢不宜快,以保证建筑物整体均匀抬升;不均匀沉降作用下建筑物底层反应最明显,且抵抗下凹变形的能力比抵抗上凸变形的强;裂缝主要分布于底层纵墙的门窗洞口处,且沿纵墙沉降较小侧向较大侧斜向上升,裂缝开展随不均匀沉降的增大而加剧,反之则减缓。     

地铁土压平衡式盾构隧道施工安全评价模式研究

 针对地铁土压平衡式盾构隧道施工的特点,首先运用系统工程学的思想对盾构隧道施工存在的危险因素进行辨识,对地铁盾构隧道施工进行层次分析,然后构造安全评价指标体系,运用泛函理论确定指标层和准则层的权重,使用安全检查表法和作业条件危险性评价法等不同评价方法对指标层的款项进行评价,得出指标层、准则层的危险等级,最后使用模糊综合评判法对准则层进行评价得出目标层的危险等级,形成安全评价模式,该模式可为类似工程施工的安全评价提供参考。     

浅埋松软地层管棚注浆施工引起地表沉降分析

基于 ADINA 有限元程序构建三孔框构式引水隧道洞口段的二维计算模型,分别对无支护、注浆、管棚和管棚注浆加固等支护条件下隧道施工引起地表非线性变形进行数值模拟分析,揭示不同支护条件下的地表变形响应程度,管棚注浆支护引起地表沉降值的最小,其次是管棚支护和注浆支护。利用现场监测管棚变形和地表沉降,地表和管棚变形得到有效控制。研究结果表明,管棚注浆支护在浅埋松软地层隧道施工中取得良好的支护效果,从数值计算理论层面上,浅埋松软地层隧道采用管棚注浆技术是可行的,监测结果也验证管棚注浆支护技术的有效性和可靠性。     

隧道施工对临近桩基影响的三维数值分析

通过与两阶段分析方法的对比,表明所采用的三维整体数值分析方法能够有效地模拟隧道施工对临近桩基的影响。在此基础上建立三维弹塑性模型,模拟实际的施工过程,从整体上研究黏性土地基中桩–土–隧道三者间的作用特征。计算结果表明：隧道施工对临近桩基影响显著,桩体的变形和受力性态不仅与隧道施工工况有关,而且也与桩基的位置、长度和数目紧密相关;桩基的存在改善局部区域内土体的受力状态,但也加剧此处土体的变形;桩体沿隧道轴线方向的弯矩数值较大且分布曲折,长桩尤为明显;群桩可以显著提高隧道施工过程中桩体的受力性能。     

盾构隧道扩建地铁车站地表沉降预测及分析

 广州市轨道交通6#线东山口站左线站台隧道采用盾构先行过站后扩挖方案修建,地面环境复杂,且建筑物桩基所处地层含水量高、孔隙比大,盾构隧道扩挖施工易引起较大地面沉降。应用数值模拟方法对扩挖施工诱发地层失水引起的地表沉降以及现场扩挖施工变形控制措施的实施效果进行预测,并且运用叠加原理将得到的最终地表沉降与实测数据进行对比分析。结果显示：地层失水沉降及扩挖施工沉降比例为2∶3;盾构隧道台阶法扩挖上台阶施工地表沉降量较大,两台阶两部与两台阶四部扩挖法地表沉降差别不大,盾构扩挖法修建左线站台隧道最大地表沉降为右线CRD法站台隧道的65%;拱部大管棚、袖阀管注浆复合超前预支护增加了地表沉降槽宽度,减小了地表沉降量及倾斜;盾构轴线偏移方案减小了围岩塑形区范围,更好地发挥拱部超前预支护的效果。     

浅埋大跨度隧道施工过程地表沉降变形特征研究

 结合青州至临沭高速公路穆陵关隧道,对浅埋三车道大跨度隧道施工引起的地表沉降变形特征进行现场监测,探讨浅埋大跨度隧道的开挖方式,分析采用三台阶七步平行线流水开挖引起的隧道地表沉降变形特征。通过现场试验研究发现,在浅埋大跨度隧道管棚施过程中和开挖到达掌子面前方时,地表已经发生先行沉降位移。采用三台阶七步开挖法,影响隧道中心附近地表变形的关键步序分别为上、中台阶开挖以及下台阶和仰拱施做,处于左右洞之间的地表变形受到左右洞两次施工干扰,大于左右洞外侧变形。掌子面施工对地表沉降变形影响范围主要集中在掌子面之后的1倍洞径(D)范围内,距掌子面1D距离之后,其变形逐渐变缓,最终地表沉降变形分布呈现整体向优先开挖一侧的偏态性。采用三维连续介质快速拉格朗日元模拟隧道的施工过程,研究隧道地表沉降变形特征,其结果与现场监测所得结果具有较好的拟合性,所得结论对其他类似工程具有重要的借鉴意义。