隧道竖井施工对地下管线影响的数值模拟

研究目的:研究武汉长江隧道施工对地下管线的影响,对于确保工程的安全实施至关重要.建立江北竖井地下连续墙、土体与地下管线变形耦合作用的三维有限元分析模型,分析不同开挖步骤、不同管材、不同地下管线埋深、离基坑的不同距离、不同管径、壁厚对地下管线位移的影响.研究结论:以武汉长江隧道江北竖井施工为例,通过建立计算模型和对不同开挖步骤、不同管材、不同管径、不同地下管线埋深、离基坑不同距离的分析,管线位移随开挖深度增加而增大,头两步开挖对管线位移的影响起决定性作用,在前二步开挖时要严密监测施工对管线的影响;由于受到地下连续墙的抑制作用,地下管线存在着端部效应问题,离基坑越近,其端部效应越明显,端部效应改变了管线的位移形态;管线外径和壁厚对其位移的影响不显著;多种管线并存时,其相互影响不显著.     

合肥地铁浅埋暗挖隧道施工对邻近管线的影响

以合肥地铁2号线浅埋暗挖隧道工程为研究背景，运用数值模拟和现场实测的方法，研究隧道开挖影响下埋地管线变形及受力问题。研究结果表明，管材、管径、管线所处地层、管隧间距及开挖工法是影响管线受力变形的主要因素。提出了施工时需要特别重视的工况及工况组合。     

超长L形深基坑台阶法开挖围护结构变形特征研究

通过对南宁地铁那洪立交站基坑工程的施工监测,分析了不同施工阶段地下连续墙围护结构的墙顶竖向位移、墙顶水平位移和墙体深层水平位移的变化规律,研究了超长L形深基坑台阶法开挖围护结构的变形特征.研究结果表明:L形基坑围护结构变形的形状效应显著,长边段中部的墙顶竖向位移量最大,交汇处次之,短边端最小;开挖深度较浅时,墙顶竖向位...     

武汉长江隧道盾构始发井深基坑施工技术

武汉长江隧道工程盾构始发井为深基坑工程,在长江附近、地质条件复杂、地下水位较高的武昌地区修建大跨、长距离的深基坑难度极大。结合工程实践,详细阐述了武汉深基坑施工技术,包括连续墙的施工、基坑降水、基坑开挖、主体结构施工以及监控量测等施工技术,对今后类似工程的修建有一定的指导意义。     

富水地区管线不迁改时的连续墙逆做方法研究

以富水地区的地铁车站人民路站为例,介绍一种在不迁改横跨基坑的重要市政管线前提下施做围护结构的新方法地下连续墙逆做法,即先施工管线影响范围以外的正常段连续墙并预留接驳,然后对市政管线进行悬吊保护,在围护未形成封闭的条件下进行基坑开挖,并针对管线影响范围内的连续墙采用边开挖边喷锚的施做方式,使得围护结构逐渐形成封闭,完成基坑的土方开挖与支护工程,保证地铁车站的施工工期。本工程取得了较好的实践效果。     

某地下连续墙墙体位移与支撑结构内力分析

结合东深供水工程东江太园泵站地下连续墙墙体施工 ,介绍支撑结构、开挖方式、外部荷载等对连续墙墙体水平位移的影响 ,局部钢支撑的应力监测与分析 ,并对基坑连续墙的开挖施工提出建议。     

地面出入式盾构开挖对邻近地下管线的影响分析

基于Winkler地基模型,对地下管线的受力模型进行简化,建立地面出入式盾构法隧道施工中土体损失引起的土体沉降计算式,推导出地面出入式盾构法隧道施工引起的垂直交叉地下管线弯矩、应力和应变的计算公式。考虑盾构掘进时上仰β角,通过算例分析,探讨土质条件、管线埋深以及管线直径改变对地下管线弯矩的影响。研究结果表明:随着β增大,盾构开挖面后方的管线弯矩呈逐渐减小趋势,而开挖面前方则变化很小;β角、管线埋深和管径改变只对横向管线最大正、负弯矩附近影响较大,对其余部分影响非常小;硬黏土中管线的最大正、负弯矩均要大于软黏土中管线的最大正、负弯矩,但影响范围则是软黏土中的管线大。     

长距离上叠并行的基坑开挖对既有下卧隧道的施工影响与变形控制

目的：上叠并行的基坑合理加固和开挖是保证基坑稳定和下卧的既有隧道位移控制的关键。合理选择基坑开挖施工方案，可以有效控制既有隧道变形并保障施工中基坑的安全稳定。方法：依托深圳岗厦北枢纽南区基坑工程实例，采用有限元数值模拟的方法对施工过程进行模拟，分析了不同降水深度和不同加固范围条件下的基坑开挖方案对既有下卧隧道变形规律的影响；根据对下卧隧道变形控制效果的分析，对施工方案进行比选，优选了合理的施工方案；最后经现场实测数据加以验证。结果及结论：研究结果表明：长距离上叠并行的上方基坑开挖易引起既有下卧隧道产生较大竖向位移；现场监测结果与对应的数值模拟结果较为一致，推荐的降水至隧道底部及坑底以下抽条加固的方案可有效控制既有下卧隧道的位移。     

聚合物泥浆在超深地下连续墙施工中的应用

随着城市轨道交通工程及地下空间工程的迅速发展,深大型基坑工程开始不断涌现,该类基坑主要有开挖深度深,开挖面积大等特点。地下连续墙作为富水、自稳性差地层基坑的主要支护形式,其围护嵌入深度也随着深大型基坑的出现而越来越深。依托昆明轨道交通4号线火车北站工程,阐述护壁泥浆作用机理,并通过现场试验分析研究聚合物泥浆在地下连续墙施工过程中控制槽壁稳定性的作用。火车北站工程地下连续墙最深达70 m,厚度为1.5m,在国内同等宽度的地下连续墙中深度尚属首例。研究成果表明,聚丙烯酸钠泥浆在类似地下连续墙施工中具有良好的护壁性能,这对类似地下连续墙施工过程中槽壁稳定性控制具有重要的参考意义。     

复杂环境下地铁明挖基坑施工对管线的影响分析

通过数值程序模拟郑州城郊铁路工程郑港六路站主体基坑施工对管线的影响,根据既有管线的材质、埋深、与主体结构间不同位置关系,考虑施工中可能出现的风险,并结合管线安全性的评价标准对地下管线的安全性进行分析和预测。结果表明,基坑开挖阶段周边土体卸载效应明显,为既有管线产生沉降变形主要阶段;拆除第三道支撑后出现基坑开挖过程中管线变形最不利工况。采用数值计算、理论分析与现场实测相结合的方法,研究施工发展形势及管线的变形规律,为类似长大深基坑邻近管线工程的设计及施工提供有益参考。     

浅埋不良地质条件下小净距隧道掘进与减振爆破技术研究

研究目的:研究重庆轻轨新郑区间浅埋、上软下硬地层、软弱夹层岩柱等不良条件下小净距隧道掘进和爆破减振技术,保证围岩与支护结构的稳定性、光爆良好效果和地下管线安全。研究结论:(1)洞口回填松软土层浅埋地段采用超前大管棚支护,并对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ四种围岩段,采用正三台阶、正二台阶预留核心土、正二台阶及全断面开挖方式,配合采用光爆技术,适合浅埋不良地质条件下双隧道净距仅5.8 m情况下小净距隧道修建;(2)小净距隧道爆破中掏槽孔爆破产生的振动强度最大,通过对不同地质段采取预裂光面爆破和预留光爆层爆破两种方法,掏槽眼分别采取五梅花中空直眼掏槽及斜眼掏槽方法,实测地面测点振速1.8 cm/s,相邻洞内边墙衬砌振速11.02 cm/s,爆破振速满足规程要求,且确保了光爆效果,减振爆破技术可行。     

光纤传感技术在地下工程中的应用

研究目的光纤传感技术是一种新型的监测技术。新建北京地铁5号线崇文门站需要从既有运营地铁下穿过,为控制开挖引起的土层沉降,需要对施工中采用的超前大管棚的应变进行测试,传统的测试手段难以满足要求,因此采用了光纤传感技术。研究方法在大管棚施工前在其上预埋光纤传感器,并对光纤传感器进行相应的保护措施,以保证其工作正常,管棚施作时附带光纤传感器一起顶入土层中,因为光纤传感器是附着在管棚上的,应变可以通过光纤传感器反映出来。研究结论通过测试,可以看出光纤传感技术能够测试管棚应变,精度较高;光纤传感器能够在复杂的环境下测试管棚的应变,比电阻片测试更具有耐久性和适应性,光纤传感技术可以在地下工程中推广应用。     

龙厦铁路象山隧道岩溶区段施工技术研究

研究目的:龙厦铁路象山隧道DK 24+083～DK 24+232和YDK 24+098～YDK 24+304段为半封闭岩溶洼地,周边为花岗岩、砂岩全风化地层。溶洞、溶槽、管道相互连通,形成一个巨大的储水构造。隧道采取全断面帷幕注浆后,开挖时发生大规模突水突泥,造成淹井灾害,地表坍陷。通过地表施作洞内"透水不透泥"堵水塞,完成进口端反坡安全抽水。随后对岩溶区段采取信息化综合注浆技术,采取"两端夹击、泄水降压、注浆加固、管棚支护"完成溃口处理。研究结论:(1)通过地表深孔投料注浆,可以实现"透水不透泥"堵水塞结构的施作;(2)信息化综合注浆技术在满足质量的基础上,比全断面帷幕注浆施工速度提高1倍以上;(3)采取"两端夹击、泄水降压、注浆加固、管棚支护"的施工原则,成功地处理了突水突泥溃口。     

西安地铁南门站方案研究

结合西安市城市快速轨道交通二号线南门车站的方案设计，通过对站位和站型的研究，论述了南侧、北侧方案的各种车站型式，分析了各种方案对规划、文物保护、施工期间交通疏解和管线改迁、环境保护等方面的影响。南侧并线方案、北侧分离岛式方案，解决了有关方面技术问题，工程可实施性强，北侧分离岛式方案首次采用H型分离岛式方案，为环境复杂地铁车站的方案设计提供了解决方法。     

对乌鞘岭特长隧道斜井施工的思考

研究目的长大隧道采用增设辅助坑道、长隧短打的施工方法来缩短工期。本文以乌鞘岭特长隧道为例,阐述了斜井辅助坑道施工在长大隧道中的作用。重点说明了斜井辅助坑道的选型及不同斜井运输类型存在的问题,旨在为以后长大隧道采取斜井施工时提供一点经验。研究方法本文将乌鞘岭特长隧道的10#、11#两种不同形式的典型斜井施工方法作比较,将两者在实际施工中的应用和实际效果做类比,研究它们在特长隧道施工中的作用和利弊。研究结果通过10#、11#斜井实际的施工效果,可知两斜井在开设多个工作面辅助正洞施工方面优势相当,但10#无轨运输斜井综合利用指标略高于11#有轨运输斜井模式。研究结论长大隧道采用辅助坑道开设多个工作面,采取“长隧短打”的方法时,斜井是一种很好的辅助施工措施。但在确定斜井类型方案方面,则要综合全面考虑,解决好隧道施工“出碴、进料”两方面的问题。     

软弱围岩浅埋暗挖法大跨度隧道施工技术

结合工程实例 ,介绍软弱围岩浅埋暗挖大跨度隧道施工采用注浆大管棚超前支护 ,双侧壁导坑工法分步开挖、衬砌的施工方法。     

建筑排水系统内部的水流运动与室内环境关系的研究

研究目的:研究建筑排水系统内部水流和气流的运动规律,提出解决排水系统气体内溢的方法和措施。研究方法:结合对单一横支管排水,立管上端通大气,下端经排水横管排入直通大气的检查井的排水系统为实验室研究模型,分析建筑内部水流与气流运动引起的压力变化。研究结果:建筑排水系统内水流、气流的复杂运动会引起系统内压力的变化,而压力变化是引发排水系统气体内溢的关键。研究结论:建筑排水系统内水流和气流的运动,会引起排水系统内部压力的变化,而压力的变化是引起水封破坏,有害气体进入排水系统内部的根本原因。设置专用通气立管排水系统、排水管道的合理布置和敷设、选择高质量的卫生器具、合理采用排水管材和保证排水管道的施工质量、科学地使用排水系统,是解决居住建筑排水系统气体内溢的有效措施。     

大断面黄土隧道与辅助坑道交叉口施工技术

研究目的:本文结合郑西客运专线大断面黄土隧道秦东隧道施工这一工程实例,就斜井和大跨黄土隧道交叉口施工方案进行选择,并就斜井向正洞施工方法的转化、施工技术措施等进行阐述,通过工程实例验证。研究结果:施工方案成功的在秦东隧道实施,填补了国内客运专线大断面黄土隧道斜井进正洞施工工艺的空白,对类似工程有较强的借鉴意义。     

连体桩设计与施工

研究目的：解决地下管线、箱涵处基坑围护结构的施工难题,保证围护结构的连续性,避免出现因基坑渗漏水而引起工程事故。研究方法：借鉴以往的工程经验,在研究工程所处地质条件和改进现有机械设备基础之上,精心研究施工方案并采取可靠的质量保证措施,通过实践检验,连体桩的设计与施工是成功,并提出新的研究方向以扩大其适用范围。研究结果：基坑开挖后,围护结构渗水只出现2处,基坑变形和管线的差异沉降控制在允许范围之内。研究结论：连体桩的施工工艺解决了地连墙和钻孔灌注桩施工遇到管线围合的难题,针对管线密集和埋深较大的情况下的施工工艺仍需进一步研究。     

大能量冲击下埋地高压燃气管道的动力响应研究

近几年城市市政工程施工中经常会遇到高压、超高压燃气管线需要保护,尤其是在管道上方进行结构吊装作业中,构件坠落对管道及其土体的冲击能量巨大,如不正确认识这一过程并采取科学合理的保护措施,将可能引发灾难性事故.结合工程实例,对常见的自重百吨以上的公路预制箱梁吊装过程中发生坠落时,对下方埋地高压燃气管道的动力响应情况进行研究,并提出了明确的管道保护措施,可供类似工程参考.