基坑近接既有地铁盾构隧道施工影响分区方法

为了确保基坑近接既有地铁盾构隧道的结构安全和正常运营,在对盾构隧道纵向等效刚度模型研究的基础上,建立了隧道纵向变形曲率与螺栓承载状态和线路正常运行要求的公式.结合沈阳某深、大基坑近接既有地铁盾构隧道施工工程的实际情况,通过改变既有盾构隧道相对新建基坑的空间位置关系,进行了多工况三维数值模拟计算分析,得到了基于桩锚支护的基坑近接既有地铁盾构隧道施工的强、弱、无影响分区图,并通过现场的沉降实测结果等验证影响分区标准和控制技术的有效性.研究结果表明:盾构隧道纵向变形曲率半径是基坑近接盾构隧道施工中隧道结构安全和正常使用的关键指标,可将盾构隧道纵向变形曲率半径作为近接影响判断准则;在确定基坑近接既有盾构隧道施工工程的影响分区时,可将盾构隧道轨道线形受影响的临界状态及管片接头极限状态下隧道纵向变形曲率半径,分别作为强弱影响区和弱无影响区的划分阈值.     

复杂环境下临近地铁隧道软弱地层基坑支护技术

在临近地铁隧道的情况下,基坑的施工不但要保证基坑本身的安全,同时也不能影响临近叠加地铁隧道的结构安全及正常运营。因此,在这种环境条件下,在确保新建基坑施工质量和施工进度的同时,要控制好由于基坑施工引起的周围地层扰动,保护临近叠加隧道的安全。针对复杂地质条件下临近地铁隧道的环境,结合工程实例介绍了所采用的基坑支护技术,其成果有利于指导以后类似工程的施工。     

不规则基坑开挖导致紧邻地铁隧道附加应力的计算

对于城市运营地铁线上方新建建筑物的工程,基坑开挖导致隧道受到卸载附加应力,严重的将影响隧道的安全。基于Mindlin解,借助Mathematica数学软件,首先计算矩形基坑坑底竖直卸载和坑壁水平卸载引起紧邻地铁隧道的附加应力值,进而分析隧道走向、隧道-基坑夹角、基坑开挖深度对隧道附加应力场的影响规律;最后以运营重庆地铁一号线七星岗地铁车站上方开挖罗宾森广场基坑为工程背景,计算了不规则形状基坑开挖作用下地铁隧道轴线上附加应力分布。本研究成果是进一步研究不规则形状基坑开挖导致隧道结构内力和变形的基础。     

基坑对既有地铁隧道衬砌的影响及变形控制

基坑工程位于地铁隧道之侧,基坑开挖卸荷导致地铁隧道衬砌产生位移,水平位移朝向基坑内侧,而竖向位移主要表现为隆起,地铁隧道衬砌竖向隆起量要大于水平位移;地铁隧道衬砌位移随着基坑开挖逐渐增大。地铁隧道离基坑越远且地铁隧道埋深越深,地铁衬砌竖向隆起量及水平位移就越小。以枫亭隧道明挖基坑为工程实例,采用地连墙+4道横撑+2道竖向支撑的支护方式、盆式开挖方法、合理的地连墙嵌固深度等方式来控制地铁隧道衬砌的变形,并以"地铁隧道结构的绝对竖向位移及水平位移要≤20 mm"为控制标准,对基坑开挖进行了数值模拟,结果显示控制措施能保证地铁隧道正常运营安全。     

城市隧道上跨既有地铁隧道影响分析及处理

沈阳市南北快速干道工程隧道从既有地铁1号线盾构区间隧道上方穿过,两者结构竖向最小净距为2.483m,土体较薄,地质较弱。主体隧道在施工过程中不能影响下方地铁区间隧道结构安全和正常营运,施工难度和风险较大。经过理论分析和模拟计算,通过采用高强度MJS满堂加固、基坑土体分层快挖等措施,尽量减弱两者间的相互影响,从而有效保证了盾构隧道结构的稳定及地铁运营列车的安全。     

季山隧道上跨既有地铁隧道的安全控制措施

以季山隧道基坑工程为例,提出了"板凳桩+MJS注浆"、"钢管帷幕"等2种地铁衬砌加固方式,同时也对基坑本身的围护型式进行了探讨,最终选用"板凳式+MJS注浆"的加固方案及基坑采用"桩+横撑"的围护型式;通过计算得出,隧道基坑开挖之后,地铁管片最大隆起值为4.2 mm,隧道结构施做回填之后,管片隆起值有所减小,最大隆起值为2.3 mm,地铁管片的隆起值在可控范围之内,不会影响地铁的正常运营安全,说明管片加固方案及基坑围护型式均合理,可为类似工程的设计、施工提供参考。     

临近地铁隧道的软土基坑施工分析及方案优化

以某临近地铁隧道的软土基坑工程为背景,考虑地下水渗流作用下,运用有限元方法动态模拟基坑开挖过程,分析基坑变形以及对临近地铁隧道的影响,并对不同施工方案进行优化分析。研究得出:基坑开挖对邻近地铁隧道影响主要体现在近端隧道的水平变形上,可将其作为施工中隧道变形控制及预警指标;提出的5项控制措施均能减小地铁隧道变形,其中减小开挖深度和坑外降水效果最为明显,结合实际情况进行组合分析,选取合适的施工控制方案;地铁隧道处于对变形严格要求的运营阶段时,需辅助其他控制措施,如分块开挖等。     

南京河西地区地铁运营盾构隧道收敛变形的治理措施

南京河西地区紧临长江下游,属长江漫滩区,地质条件差,地下水丰富,地铁运营盾构隧道周边深大基坑施工极易造成较大的管片收敛变形,产生的隧道结构病害严重影响地铁运营安全。结合地铁保护的实际需要,提出了隧道结构收敛变形的三种治理措施,并得到了成功运用。     

福州地铁5号线临近营业线明挖基坑施工技术

随着城市地铁建设的不断发展,临近运营地铁工程的基坑施工已不可避免。施工时如何控制既有地铁结构的变形,并将变形限制在安全运营许可的范围内成为当今重要的研究方向之一。文中结合福州地铁2、5号线金山站工程施工,通过临近营业线车站风险分析,制定合理的施工技术方案,实行科学有效的施工现场管控、现场实时监测及信息反馈等措施,保障基坑施工安全和已开通运营的2号线金山站的车站安全,为今后类似工程施工积累经验。     

顶管法施工对邻近地铁盾构隧道的安全影响研究

无锡某泵站工程采用顶管法施工,顶管近距离跨越运营地铁隧道。为保证运营地铁隧道结构安全,施工前采用有限元分析软件PLAXIS 2D和PLAXIS 3D模拟施工过程,预测了顶管法施工对隧道变形的影响,同时在施工期开展了全过程的安全监测。基于模拟结果和实测数据对比分析,得出以下结论:隧道变形均满足规范中对隧道结构变形的控制要求;数值分析结果与实测结果变形规律基本一致,顶管施工引起下方地铁盾构隧道的竖向变形表现为隧道隆起,水平变形相对较小,隧道收敛表现为横向压缩、竖向拉伸;顶管穿越施工引起下方盾构隧道上浮和轮廓收敛变形,隧道最大变形均发生在顶部,施工过程中应加强对隧道顶部上浮和轮廓收敛的监测工作。顶管法施工上跨地铁运营隧道的影响结果可为类似工程安全控制提供一定参考。     

紧邻既有运营车站深基坑开挖施工技术

结合南京地铁7号线中胜站下穿既有10号线车站两侧明挖基坑开挖施工工程,对运营地铁车站两侧明挖基坑施工技术进行了研究。 提出“强支护、对称式”的开挖方法,采用入岩地连墙围护结构隔断基坑外部水源,在既有线两侧设置两个小基坑,小基坑采用整体分层对称降深开挖方式,支护采用混凝土腰梁+钢支撑伺服系统体系,并在邻近既有线侧布设墙体测斜管,在既有线内侧布设自动化监测原件进行监测。 监测结果表明,施工期间地铁车站正常运营,既有站的水平位移完全控制在安全范围内,可见“强支护、对称式”的开挖方法适用于紧邻重要构筑物的基坑工程,可为类似工程提供参考。     

基坑开挖对盾构隧道影响的三维数值分析

当开挖基坑位于隧道附近，由于基坑开挖导致影响范围内的土体应力释放，打破了土体原有的应力平衡，致使基坑底部隆起，进而使基坑开挖范围内的土体发生位移，从而带动周围隧道产生移动。以武汉地铁7号线北延工程天阳路站至腾龙大道站区间风井基坑为例，采用三维有限元数值模拟的方法，模拟了基坑开挖引起的盾构隧道变形和内力的变化，分析得出了采取分段分区施工方案能够明显改善基坑开挖引起的盾构管片的水平、竖向位移以及内力变化，结合现场实际穿越过程中的监测数据，与数值模拟结果基本一致，说明施工方案合理可行。     

聚焦节能环保实现隧道跨越式发展2013中国地下工程与隧道国际峰会圆满闭幕

近年来,国家批复了多个地区的地铁建设。在地铁建设中,地铁盾构施工需花费巨资。另一方面,地铁隧道运营过程中遇到的不均匀沉降、变形缝渗漏水问题不仅增加了运营安全风险,也大大提高了运维成本。如何保证地铁隧道安全的同时降低施工、运维成本成为大家关注的焦点。     

自动化监测地铁隧道沉降值的修正方法初探

通过自动化检测设备对营运中地铁隧道变形[1]进行实时监测,可为复杂地质环境下邻近地铁的基坑施工提供指导依据,但对于整体沉降较大的地铁隧道,自动化设备所测得的沉降变形不能反映地铁实际沉降量。以某沿海城市软土地区邻近运营地铁的深基坑工程为实例,采用自动化监测方法和人工水准测量方法对地铁隧道沉降变形进行动态监测,实测分析发现自动化监测的地铁隧道沉降变形比人工水准测量方法得到的沉降变形普遍偏小。利用人工水准测量结果对自动化监测地铁隧道沉降变形进行修正,能较好的反映隧道的实际沉降变形。     

河道拓宽工程对下方运营地铁隧道保护措施研究

外部工程作业时常引发轨道交通工程变形,对地铁结构、运营安全造成严重威胁。在与轨道交通位置有交叉的工程中,外部工程作业产生的不利影响尤为突出。然而,市政、水利等工程不可避免地存在与轨道交通交叉的部位,如何采取有效的控制手段以保证市政、水利等工程施工时下部地铁隧道的结构安全成为研究重点。以南京地铁3号线区间隧道上方河道整治拓宽工程为例,采取优化拓宽断面、河底格埂、预留核心土等措施,结合MADIS(有限元分析软件)和地铁保护监测数据进行论证,结果表明:项目实施期间有效控制了地铁隧道变形,可为类似轨道交通区间隧道上方工程的设计、施工提供参考。     

紧邻铁路线路地铁站基坑施工过程变形分析

地铁明挖车站施工邻近铁路轨道时,两者之间往往会产生相互的负面影响,对于施工的安全以及铁路的正常运营造成影响。以南昌市轨道交通3号线上沙沟站基坑施工为背景,分析了其在基坑开挖过程中对紧邻铁路线路的影响。通过有限元建模,建立了地铁车站基坑开挖及铁路路基相互关系的三维有限元分析模型,对施工过程中铁路运营与基坑施工相互作用下地表沉降、支护体系内力以及铁路轨道沉降的变化规律进行了分析。最后结合实际施工监测数据进行对比,验证了有限元数值模型的可靠性与准确性。研究成果为今后类似工程的变形预测以及相互作用分析提供参考借鉴。     

新建控制中心基坑临近既有地铁区间施工安全性分析

基坑施工临近既有地铁区间,工程风险高、难度大,不仅需要制定周密的围护及施工方案,还应进行数值模拟分析验证相关措施的可行性、安全性。以沈阳市地铁十号线工程滂江街控制中心基坑开挖临近已开通运营一号线滂黎区间为例,建立有限元模型,开展相关论述和分析,其流程及方法可为类似工程提供参考依据。     

南京地铁隧道裂缝整治措施探讨

隧道结构裂缝是地铁运营及养护过程中常见的病害之一。结合南京地铁隧道结构裂缝的整治经验,对隧道结构不同性质不同渗漏部位的渗水裂缝的施工处治方案进行探讨,为以后地铁隧道工程裂缝的整治工作提供一定的经验参考。     

隧道风井开挖施工阶段的长期变形监测研究

为了保证邻近建筑结构的安全,对地铁隧道深基坑施工阶段进行监测是十分必要的。介绍了某地铁隧道通风井在深基坑施工过程中的沉降监测系统,对风井开挖施工现场地表和深度方向监测的长期沉降数据进行了详细的分析。结果表明,不同施工阶段施工点的沉降在允许的变化范围内稳定变化。     

近接基坑的地铁区间大断面隧道施工力学分析

以沈阳地铁建设工程实际为背景,针对近距基坑对地铁隧道施工的影响问题,采用数值模拟方法,通过计算不同施工顺序及不同近接距离时的大断面隧道初期支护内力,分析近接基坑对大断面隧道开挖的影响程度,并提出相应的隧道加固措施。