北京地铁浅埋暗挖法近距离穿越桥区的设计与施工

北京地铁10号线双井站3、4号出入口穿越桥区段采用浅埋暗挖法施工．其中4号出入口避难通道距离双井立交桥桥桩最小距离为1．8m，3号出入口避难通道距离桥桩的最小距离为3．28m．本文结合出入口浅埋暗挖段的地质情况，针对桥梁桩体的沉降控制标准，提出了合理的设计施工方案．同时制定了合理的风险预案，为工程的顺利开展提供了安全保障．     

神华新街台格庙矿区斜井盾构穿越煤系地层安全处置技术

依托国内首例长距离大坡度煤矿斜井盾构隧道工点,分析盾构穿越煤系地层安全防治风险,提出瓦斯侵入途径及分布特征、盾构掘进施工可能发生的危害等防范重点与因素,并针对性提出盾构设备适应性配置、盾构掘进安全技术措施,可实现煤系地层盾构施工安全、快速掘进。     

地铁盾构始发穿越高风险管线群的综合施工技术

地铁盾构始发段施工难度较大，穿越高风险管线群的难度更大。以深圳地铁16号线大运中心站—龙城公园站区间盾构始发下穿高风险管线群工程为例，从多维度精细化控制角度出发，从始发端头土层加固、地层动态跟踪注浆、管线保护技术、盾构掘进参数优化和现场监测等5个方面对地铁盾构始发穿越高风险管线群综合加固技术和掘进参数控制进行研究，通过数值模拟及现场监测管线群变形分析了所提控制技术的适用性效果。研究结果表明，盾构施工采用本技术可以安全穿越始发段高风险管线群且沉降在允许范围内。     

复杂地质海底隧道设计

研究目的:台山核电海底隧道工程是我国首条盾构海底隧道,隧道外径9 m,穿越中风化岩层、软土、砂层及土石交界面,地质条件复杂且位于海底。主要工程特点:大直径、长距离、复杂地质条件下盾构施工。存在难点包括:隧道工法选择、纵断面设计、结构设计、盾构选型及刀盘设计、盾构穿越土石分界及孤石群处理方案。通过理论分析研究和工程类比,确定安全合理设计方案。研究结论:(1)本工程海底隧道设计采用复合式泥水平衡盾构,钻爆法结合盾构法施工,通用管片+二次衬砌的复合式衬砌模式,能有效解决复合地层长距离水下掘进难题;(2)复合式盾构刀盘设计、水下孤石爆破处理能有效地解决盾构在土石交界面掘进高风险、低效率的难题;(3)通过实践证明本工程设计能有效地解决海底隧道相关技术难点,施工风险得到有效控制,可为今后同类工程及海峡隧道研究建设提供借鉴。     

盾构长距离小净距斜穿大直径污水干管施工技术研究

地铁盾构下穿既有管线时,如何减小地表沉降保证盾构机安全穿越管线成为盾构施工中的重难点。以郑州地铁某区间盾构长距离小净距斜穿DN2000污水管工程为背景,建立盾构斜穿污水管有限元模型,分析污水管的受力与变形情况,在袖阀管注浆加固污水管前提下,通过控制盾构掘进参数、调整盾构姿态、优化改良渣土配比、精确把控出土量等措施,以地表间接监测和污水管直接监测为保障,将变形值控制在3.2mm以内,最后成功穿越污水管。     

地铁盾构长距离下穿对既有铁路框架桥影响的数值与实测分析

地铁盾构近接施工产生的地层扰动与变形会对既有敏感构筑物使用安全造成威胁.为分析盾构下穿施工对既有铁路建构筑物变形的影响,以长沙地铁6号线盾构长距离下穿京广铁路客货运框架桥为工程背景,建立盾构下穿施工的三维数值模型.研究不同注浆压力、土仓压力及地层加固情况下框架桥和轨道的变形受力特性,并结合现场实测数据分析盾构掘进参数的...     

浅埋暗挖车站近距离穿越既有桥桩影响分析

接近既有桥桩进行暗挖隧道施工会对其产生复杂的力学影响,为保证既有桥桩的绝对安全,需研究清楚对桥桩的影响规律及采取正确的处理措施。结合北京地铁10号线建德桥站暗挖隧道设计及施工实例,运用有限元法及现场实际监测,论证不同的施工顺序、加固方案对既有桥桩的内力、变形及摩阻力的影响规律,提出合理的施工工序及加固方案。研究结果表明:在既有桩两侧开挖隧道条件下,左右分别开挖对既有桩的影响均小于两侧对称开挖对既有桩轴力、摩阻力及变形的影响;在类似地质条件下,从暗挖隧道拱脚斜向上引与水平方向成60°角斜线与桩相交部位即约为正负摩阻力分界点;隧道开挖使既有桩的最大轴力发生部位由桩顶端下移到正负摩阻力分界点附近,且会在最大轴力点附近产生相对较大的弯矩,需验算既有桩本身的压弯承载力;后补桥桩在隧道开挖前不能与既有桩共同受力,但在受到开挖影响后,能与既有桩一起承担隧道开挖造成的不利影响,且效果显著;在既有桩与隧道之间打设隔离桩是非常有效的对既有桩保护方案。     

桥桩二次托换技术在地铁工程中的应用

在地铁设计与施工中,经常遇到地铁区间、车站需穿越城市既有桥桩和房屋基础的情况,在改线和撤迁无果时就需要对既有桥桩或房屋基础进行加固或托换处理。此时,如何保障既有桥桩或房屋的安全与正常使用是整个托换的根本。文章结合工程实际,提出了主动与被动相结合的二次托换技术。     

黄土塬区浅埋大断面隧道掌子面失稳机理研究

研究目的:高速铁路以隧道形式穿越黄土塬区时,受地下水位高、含水量大、围岩分级高、浅埋段距离长等特点的影响,隧道掘进施工中掌子面失稳及坍塌风险高。大断面黄土隧道掌子面稳定分析中,大都集中在浅埋短距离隧道的横向二维问题上,很少提到浅埋长距离隧道的纵向变形和掌子面超前稳定问题。研究结论:(1)针对黄土塬区大断面隧道掘进施工中掌子面失稳及坍塌风险,建立了利用Terzaghi松动土压力理论的三维修正分析模型,推导出了浅埋长距离隧道掘进施工中掌子面稳定性的计算公式;(2)研究了黄土隧道三台阶预留核心土工法施工中掌子面稳定性与黄土含水量之间的关系,提出了黄土塬隧道掌子面施工稳定含水量界限参考值为20%,针对性地提出了安全预防措施;(3)该研究成果可有效指导黄土塬区浅埋慢坡隧道掌子面安全施工,为浅埋长距离隧道的纵向变形和掌子面超前稳定分析和安全控制提供理论依据。     

超大直径盾构下穿高危管线施工数值模拟分析

结合上海虹梅南路盾构隧道施工对邻近乙烯管线影响的工程实例,采用三维弹塑性有限元精细化模拟盾构施工过程中管线的响应。研究超大直径泥水平衡盾构掘进过程中二次扰动及复杂穿越对乙烯管线的影响,并依据燃气管线安全性的评价标准(容许差异沉降率和容许最大应力双控指标)对乙烯管线的安全性进行判定,为该工程后期第二次穿越乙烯管线的顺利施工提供依据。     

深圳地铁3号线广深铁路桥梁桩基托换设计

研究目的:随国内城市和地铁建设发展,地铁与既有交通桥梁交叉干扰不可避免,发展地铁建设与保证既有交通桥梁安全问题的矛盾日趋明显。本文结合深圳地铁3号线红岭站～老街站区间隧道穿越广深高速铁路桥梁桩基托换工程,详细介绍铁路连续梁和连续刚构桥梁桩基托换主要设计难点、要点和施工监测及线形调整设计等,为在复杂施工环境和复杂地质条件下,进行既有铁路桥梁的桩基托换提供一定的借鉴参考。研究结论:根据桩基托换工程主要设计重、难点,采取针对性加强措施,在设计和施工过程中做好信息化管理和系统控制工作,可以保证桩基托换工程的顺利实施和托换桥梁的结构安全。     

DDS桩在高速铁路复合地基工程中的适用性

结合铁路建设工程实际,选择不同地质和工况条件的施工区段,对DDS桩(全螺纹灌注挤土桩)和CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)进行复合地基载荷试验,对比分析2种桩在复合地基加固效果上的差异;对DDS桩进行实体取芯、局部开挖,研究其未达到预期效果的原因.结果表明:地质条件、工装设备和工艺直接影响DDS桩的成桩质量和加固效果;桩底和桩身螺纹质量是保证复合地基处理效果的关键;在承载力以短桩端承力为主的加固区段不宜采用DDS桩技术进行复合地基处理;在承载力以长桩摩擦力为主的加固区段可采用DDS桩技术,但须采取改进措施.     

高速铁路采空区群桩受力机理数值模拟

对高速铁路采空区桥梁群桩基础的受力机理研究,目前还非常少见。以合肥至福州高速铁路官山底特大桥采空区群桩基础为原型,通过数值模拟获得群桩受力规律。研究表明:随着荷载增大,桩上部轴力变化明显,桩身轴力沿深度逐渐减小,在采空巷道内桩身轴力不变,所有桩均为端承摩擦桩;桩侧摩阻力沿桩身先增大后减小,整个桩的侧摩阻力分布重心下移,穿过采空区的桩侧摩阻力分布重心比未穿越采空区的桩下移深度略深;承台下中部的桩间土应力要大于承台边角位置的桩间土应力,随着荷载增大,桩间土应力增长速率小于桩顶应力,桩身开始承担更多荷载。     

高速铁路桥梁钻孔桩基础设计

钻孔桩基础在高速铁路桥梁设计中得以广泛运用。桩基础类型的选择及设计多受地质、墩台类型等影响,制约因素多,尤其是应用于高速铁路设计时,其承载性能直接关系到高速铁路的舒适度以及运营安全。根据在实际工作中的设计经验,从宝鸡至兰州高速铁路客运专线桩基础设计要求入手,在桩基础类型选择、桩长拟定、单桩承载力确定这几个方面阐述了高速铁路桩基础设计要点,对其他高速铁路桩基础设计具有一定的参考借鉴和指导意义。     

渝昆高铁斜坡软土地段方案研究

为解决渝昆高铁某工点斜坡软土地段工程地质问题,对其物理力学特性及工程地质特性进行分析,采用瑞典条分法及传递系数法分别对路基方案、桥梁方案进行稳定计算,通过搜索小于规范要求的圆弧滑动面集合,确定最危险圆弧滑动面抗稳定性系数及最大推力,发现地震工况下路基、桥梁方案均存在安全隐患.为彻底解决斜坡软土工点的安全隐患,结合沿线斜...     

大丽铁路的地质特征和隧道工程

研究目的:大丽铁路地形地质条件十分复杂,地处高地震区,地质灾害众多,通过本线施工揭示总结,为滇藏线延伸积累经验。研究方法:通过对大丽铁路沿线地层、地质构造、不良地质和特殊岩土等地质特征及生态环境的分析,介绍不同地质条件应采取的工程措施。研究结果:针对本线岩溶、滑坡、错落、泥石流、顺层、软土、膨胀土等地质特征,提出了比较有效的路基、桥梁、隧道工程的处理对策。研究结论:路基采用注浆加固、抗滑桩、碎石桩、搅拌桩等方法,桥梁采用桩基、换填、加强基础刚度的方法,隧道采用大小管棚超前支护及钢架、系统锚杆支护的方法,形成完整的支护体系;施工开挖验证措施合理可行。     

大型输水钢管下穿兰新客运专线方案研究

兰州市水源地建设工程彭家坪支线输水隧洞下穿兰新客运专线马耳山沟中桥,该工程须考虑桥下净空、管道桥线型、结构布置等问题。为了使管道桥下穿既有马耳山沟中桥既满足小半径反向曲线线型要求,又满足既有桥下净空和行洪要求,通过方案比选最终选择了对既有铁路运营影响最小的槽型连续弯梁方案,解决了上述关键技术难题。技术方案顺利通过审查并实施,可为类似工程提供借鉴。     

西安至平凉线永寿梁越岭地区综合线路方案研究

结合新建铁路西安至平凉线永寿梁越岭地区线路方案研究工程实践,针对新建铁路西安至平凉线黄土沟谷纵横、强烈下切、岸坡坍塌、陷穴分布广、且多呈坡陡谷深的黄土"V"形谷的特殊地形条件,以及以黄土滑坡为主的不良地质广为分布、规模大、危害重的特殊地质条件,首先根据线路基本走向和主要技术标准,在进行大面积区域地质调查和地质勘探基础上,结合区域内自然特征、环境敏感点等,选择合理的越岭垭口;在此基础上,结合地形、地质条件,系统、全面分析控制线路方案的主要因素,从线路技术条件、越岭主隧道长度及工程施工条件、工程可靠性及环境影响、工程经济性等多方面比选,选择合理的越岭隧道方案。     

客运专线铁路软土地基加固CFG桩施工技术

研究目的:探讨有关客运专线路基地基加固CFG桩的施工。研究结果:要保证CFG桩的成桩质量达到设计要求关键在于:(1)对地质情况进行复核,确保现场情况与设计情况相符;(2)大面积施工前,必须选取有代表性的地段进行工艺性成桩试验,确定各项施工参数;(3)成桩后的成品保护及截桩方法十分关键;(4)桩间土的夯实;(5)控制充盈系数,得到良好的经济效果。     

中尼铁路沿线活动断裂对地质选线的影响浅析

拟建中尼铁路沿线分布的5条活动断裂对铁路工程影响极大,因此研究断裂的活动特征,总结活动断裂分布区的选线原则意义重大。通过分析国内外研究成果,采用现场调查和遥感判释等技术手段,研究活动断裂特征及其对铁路的影响。结果表明,沿线活动断裂对铁路的影响主要为蠕变和错段、诱发地灾、诱发地震和温泉热害4个方面; 3条Ⅰ级发震断裂。因此线路的总体选线原则为:线位服从桥位,桥位服从地质;线位服从隧道洞口位置,隧道洞口位置服从地质;线位服从车站,车站服从地质。地质选线原则为:穿越3条Ⅰ级发震断裂的隧道,应加强监测;避免顺活断层展线;尽量避免通过断裂交汇区;佩枯错至加德满都段尽量行走于峡谷东岸;无法绕避的地热发育地段,采取降温措施。