建宁西路过江通道超深盾构工作井叠合结构设计

介绍建宁西路过江通道盾构隧道江南工作井的结构设计过程,通过对周边场地、建构筑物、工程地质、水文地质、基坑深度以及安全、经济等多方面综合考虑,最终采用叠合结构的设计方案。运用Midas Gen建立三维有限元模型,对结构施工期与运营期不同工况进行模拟,通过对结果分析得出工作井各阶段的受力特征并提出优化建议。简述地连墙计算结果与叠合结构计算结果的相互校核过程。     

地铁隧道施工竖井降水开挖引起的地表沉降分析

为评估城市地铁隧道竖井施工产生的地表沉降,结合深圳地铁5号线某暗挖区间竖井施工,采用有限元和流固耦合方法对该竖井的降水及开挖施工进行三维数值模拟分析,得到竖井降水和开挖引起地表沉降的变化和分布。根据地表沉降计算结果可得到如下结论:1)竖井单纯进行开挖而不降水引起的地表沉降远小于开挖和降水耦合作用引起的总沉降;2)距竖井越近,开挖引起的沉降占总沉降比例越大;距竖井越远,降水引起的沉降占总沉降的比例越大;3)在地表最大沉降处降水产生的沉降占到了总沉降的65%。     

城市隧道排烟竖井对主隧道结构的影响研究

以长阳凤凰山隧道工程为例,借助MIDAS GTS有限元软件对排烟竖井与主隧道结构节点进行三维数值模拟,研究灰岩地层中排烟竖井施工对主隧道结构的影响。计算结果显示,竖井施工前后主隧道与竖井连接处的最大压应力由0.16MPa增至1.42MPa,出现应力集中现象,表明受力模式发生了变化。竖井施工前后,拱顶沉降值由3.05mm增至3.12mm,底部隆起值由2.41mm增至2.95mm,表明竖井对拱顶沉降影响较小而对底部隆起影响稍微大。为确保隧道结构安全,消除排烟竖井对主隧道结构产生的不利影响,提出了加强衬砌支护设计参数及主隧道增加环框梁等措施。     

近接隧道施工工序的数值模拟研究

结合广州地铁六号线昌沙区间隧道,采用三维数值模拟方法,通过模拟上下台阶法施工过程,对比分析了临时仰拱的效果及右线施工对左线和地表沉降的影响,介绍了地表沉降、受力、位移及塑性区的发展情况,揭示了临时仰拱的作用和近接隧道施工对地表沉降和先行隧道的不利影响,为工程施工方案制定提供了参考依据。     

拱北隧道管幕工作井施工沉降及加固方案研究

该文依托港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道管幕工作井设计,对施工过程进行流固耦合分析,研究地表变形特征及连续墙墙体变形规律。研究表明:(1)开挖及拆撑后的最大变形均出现在明挖侧连续墙外;(2)通过进行坑外土体旋喷加固处理,可以减小地表沉降和地表沉降的影响范围;(3)通过对工作井连续墙外8m范围内土体进行旋喷加固,可有效控制地表沉降、改善连续墙变形受力情况。     

CRD法不同施工工序的比较与分析

采用ANSYS7.1版有限元分析程序，以北京地铁10号线光华路站侧洞为对象，对其施工过程进行了二维有限元模拟计算，分析了CRD法的不同施工工序对围岩内力、结构内力以及地表沉降的影响，并确定出能够有效地控制地表沉降的最优开挖方法，对最优的施工方案进行了三维有限元模拟。通过计算分析，得出了一些结论，为光华路站侧洞以及相似工程所采用的施工方法提供了理论依据与技术指导。     

两车道隧道扩挖成四车道隧道围岩力学特性分析

以重庆某原位扩建隧道工程为依托,结合设计、勘察等资料通过数值模拟软件建立隧道三维模型,对隧道扩建施工过程中的地表沉降、隧道变形、围岩受力等进行了计算分析。计算结果表明,隧道扩挖完成后地表沉降槽向远离既有隧道侧略有偏移,呈现不对称性;隧道扩挖使隧道洞周左侧测点位移明显大于右侧测点的位移,整个隧道表现出了明显的偏压状态;为定量判断和把握围岩中不同区域的危险程度,引入了围岩危险系数的概念,围岩危险系数呈蝴蝶形分布,危险性较大的区域主要集中在墙脚、拱脚以及上下台阶交接处靠近中支撑部分围岩,施工时应当予以重点关注。     

浅覆越河盾构隧道施工期管片上浮力学特性研究

盾构隧道穿越跨河段浅覆土地层时,在施工阶段管片上浮问题不容忽视。以土压平衡盾构穿越深圳地铁7号线大沙河段为工程依托,采用三维数值模拟与现场监测数据分析,对脱离盾构的管片衬砌结构在注浆压力作用下所发生的上浮现象进行计算研究。通过分析盾构掘进过程中管片上浮对地表沉降、管片变形量及受力的变化特征,获得管片上浮对地表及衬砌结构的影响规律;对现场监控量测数据进行分析,进一步证实了数值模拟的合理性。     

建筑物下地铁车站穿越施工数值模拟方法分析

随着城市地下空间的开发利用,浅埋隧道穿越地面建筑物施工问题引起了越来越多的关注。以北京某地铁车站为例,采用3类数值模拟方法对建筑物下地铁车站动态施工全过程进行了模拟计算,对比分析了不同模拟方法对地表、围岩及支护结构受力变形的影响。结果表明:在不考虑建筑物及其荷载情况下地表、围岩及支护结构的应力、变形最小;在考虑建筑物存在情况下地表沉降量、基础沉降差及地表水平位移量较小,但沉降槽宽度较大;将建筑物上部结构简化成均布荷载时,基础存在与否对地表沉降曲线影响不大,但基础的存在可以减小地表水平位移、车站拱顶下沉、支护结构变形及立柱轴力。文章最后将计算沉降值与实测值进行了对比,考虑建筑物存在情况下的计算沉降值与实测值最为接近。     

通透肋式异型结构龙瀑隧道的监控量测技术

通透肋式异型结构"半明半暗"施工的隧道在国内首次运用并实现,文中基于该异型结构隧道特点开展针对性的现场监控量测.根据现场采集的数据,分析围岩受力与变形、拱架水平位移、拱架钢支撑受力及边坡地表沉降特点,并得出其规律;重点通过回归模拟给出拱架最终水平位移值,监控量测对该异型结构的隧道优化施工方法、数值模拟计算及结构设计提供准确的变形和位移,从而实现隧道动态设计与信息化施工.     

隧道下穿高速公路施工方案可行性数值分析

以某实际工程为例,对隧道下穿高速公路施工进行了平面及空间数值模拟,对其施工全过程的力学行为进行了分析;研究了该工程采用双侧壁导坑法及相应支护措施进行施工的可行性,分析了支护结构的受力性能、地表的变形受力特性及施工对地表（路面）沉降的影响。数值分析结果表明该隧道工程施工方案在理论上是可行的。     

大直径盾构井逆作外包防水设计

大直径盾构隧道盾构井大都属于深基坑,采用逆作法在保证基坑安全、改善围护结构受力、控制基坑变形、节省工期方面比顺作法更有优势。常规的大直径盾构井逆作设计中,盾构井主体结构与围护结构采用叠合墙形式,环框梁通过在围护结构上预留剪力槽和插筋的方式固定于围护结构上,主体结构无外包防水,对结构耐久性不利。要实现大直径盾构井逆作外包防水,需对节点进行专门设计,该文以长沙市南湖路湘江大直径盾构隧道盾构接收井为例,介绍了一种盾构井逆作外包防水的设计方法。     

施工中偏移距对浅埋隧道自身性状与上部建筑物沉降变形的影响研究

采用FLAC3D数值模拟软件分析了浅埋隧道施工中隧道结构特征和上层地表建筑沉降变形。主要针对偏移距和上部基础形式对隧道土体结构和变形响应,基础沉降方面进行了分析。研究结果表明:上层地表建筑荷载对隧道结构性能造成了很大的影响,当偏移距为8时,基于偏压作用,导致隧道施工过程中受力状态和土体结构不稳定;当偏移距大于2D后,上层地表建筑对隧道的附加作用很小,可忽略不计;隧道开挖过程中易造成上层地表建筑基础出现不均匀沉降和绝对沉降,因此隧道开挖中必须严格把控隧道不均匀沉降和均匀沉降在设计要求范围内。     

广州大学城供热供冷管道过江隧道工程明挖竖井施工的地表沉降控制

结合广州大学城供热供冷管道过江隧道工程施工现场监控量测所得数据,介绍明挖竖井施工地表沉降情况;提出控制地表沉降的一些对策。     

宝兰客专渭河隧道1号竖井设计

宝兰客专渭河隧道全长10016 km,设置3竖井2斜井辅助施工,1号竖井深544 m,开挖断面230 m2,属于深大竖井,地层上软下硬,选择安全合理的结构型式及施工方法意义重大。结合实际地质情况及受力分析,采用钻孔咬合桩加喷锚支护的联合支护型式,逆作法施工,并设置内衬墙,保证了竖井施工安全;竖井回填加设钢筋混凝土隔板,确保正洞隧道结构受力安全。     

导坑在大跨度隧道施工中的影响分析

结合某大跨度城市交通隧道建设,通过二维弹塑性有限元数值模拟,对大跨度隧道施工中采用单侧壁导坑法时，导坑断面形状及大小对隧道地表沉降、拱顶沉降、仰拱隆起及支护受力的影响进行了研究,为隧道设计和施工提供了科学依据。     

某地铁隧道结构开裂及处险工程数值模拟分析

对某运营地铁隧道结构进行数值计算,在其上部基坑土体卸荷工况下,建立力学模型,模拟结构开裂夹层板的拆除施工过程。在进行基坑卸土时,围护结构朝基坑坑内倾斜,并发生轻微沉降;基坑周围地表产生沉降;隧道结构发生变形,夹层板拆除工序完成后,南线隧道两侧侧墙均由于失去支撑朝隧道内部倾斜,顶板上拱,底板隆起。对比分析多种模拟情况的计算结果,上方基坑卸土与夹层板拆除施工不影响隧道整体结构稳定。现场监测结果验证了数值分析结果的可靠性。     

新建隧道正交下穿施工对既有隧道的影响

为揭示新建隧道正交下穿施工对既有隧道结构安全及地表建筑物产生的影响,依托某新建地铁区间隧道工程,采用三维有限差分方法构建了新建隧道正交下穿既有隧道的三维数值计算模型,探讨了新建隧道正交下穿施工对地表沉降及既有隧道衬砌结构产生的影响,得出了地表横向、纵向沉降规律以及既有隧道衬砌结构变形、内力的变化规律。     

软硬不均地层盾构近接下穿施工掘进参数优化分析

盾构法修建城市地铁时,盾构掘进参数对于控制地表沉降、保证施工安全等具有重要影响。以深圳地铁7号线盾构隧道下穿既有2号线为工程背景,针对在软硬不均地层情况下盾构隧道下穿既有隧道及过街通道,运用ABAQUS建立三维计算模型,对盾构施工进行全过程模拟及掘进参数优化分析。研究结果表明:①土仓压力及注浆压力对过街通道沉降相对于地表影响较大,施工过程中应当注意对过街通道底部进行监测;②对于软硬不均地层盾构下穿既有隧道及过街通道采用0.30~0.40 MPa土仓压力以及采用0.25~0.30 MPa注浆压力施工较为合理     

地铁盾构法施工对地表变形的影响分析

为研究地铁盾构法施工对地表沉降的影响情况,利用盾构施工现场监测数据结合三维有限单元法数值模拟对地表沉降的变化情况进行研究。根据监测数据结果,明确施工推进时对纵向地表的影响范围,横向监测数据随着盾构不断推进的变化规律。利用ABAQUS软件,以实际的地层参数、施工参数等及相应的地面沉降数据作为样本,建立三维有限元模型,与施工中的地表沉降监测值进行对比,计算结果基本满意。现场监测沉降值在允许范围之内,模拟值和实测值比较接近,为预测地表沉降提供参考。