地铁盾构施工与隔离桩施工对既有桥梁桩基影响的对比分析

为保证在地铁施工过程中邻近既有桥梁的安全,在地铁施工前,应对桥梁桩基进行主动防护,在隧道与桩基间布设隔离桩。以南京城轨线盾构隧道近距离下穿京沪高速铁路桥梁桩基的实际工程为背景,采用有限元软件Abaqus建立三维有限元模型,对比分析了隧道盾构施工与隔离桩施工时对既有桥梁桩基的影响。分析结果表明：采用隔离桩主动防护技术,极大减少了盾构对桥梁桩基的扰动作用,保障了在地铁施工过程中桥梁结构的安全性。     

盾构隧道近邻建筑物桩基的相互影响分析

以某城际轨道交通盾构隧道工程为背景,建立了盾构隧道近邻建筑物桩基的二维有限元分析模型,对盾构近邻穿越建筑物桩基时桩基与盾构隧道结构的相互影响进行了分析。建筑物桩基的存在对盾构隧道的受力有不利影响,而桩体的存在对盾构引起的变形有隔离作用。通过隔离桩的设置可以达到降低建筑物沉降与倾斜的作用,并对隔离桩桩径进行了分析。     

船闸深基坑开挖对桥桩边坡应力的影响

为研究某船闸基坑开挖对桥梁桩基边坡应力的影响,进行了土工离心模型试验,分析得到了基坑开挖越深桩两侧土压力的差值越大、桩顶水平位移也随之增大的结果。采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟分析,计算结果表明:基坑开挖过程桥桩朝基坑方向产生水平位移,右侧桩身受拉越来越明显,桩身应力及弯矩数值也越来越大,最大拉应力值达到了3. 61 MPa,大于桩体混凝土抗拉强度标准值。采取了开挖桩体右侧的上部土体反压在坡脚并结合排桩支护的加固措施,取得了良好的加固效果。     

基于FLAC3D土舱压力波动对盾构隧道开挖的影响研究

土压平衡盾构掘进施工中,土舱压力的变化对于控制盾构施工对周围环境的影响很大。在盾构隧道的施工中,开挖面处土体的土压力值与土舱压力不相等,两者间存在一定的压力差,以保证土体顺利进入土舱,而随外界环境、岩土性质的变化,土舱压力是会发生波动的,从而使土舱压力会给施工过程中地表的沉降、围岩的应力重分布和衬砌内力的变化带来的影响都是值得考虑的。本文基于FLAC3D平台,采用Box-Muller方法结合MATLAB软件形成波动的土舱压力,研究在土舱压力波动时对盾构隧道开挖过程的影响。结合某地铁线盾构隧道开挖的工程实例,研究土舱压力在波动时对盾构隧道施工过程中隧道地表沉降、围岩应力重分布以及衬砌内力的影响,为今后盾构隧道的施工提供一定的理论支撑。     

某斜坡式海堤工程对临近桥梁桩基位移的影响

某斜坡式海堤工程临近桥梁,可能对桥梁产生不利影响。采用Plaxis 3D软件建立三维有限元模型,分析开挖换填和水泥搅拌桩两种典型断面,得出桥梁桩基的最大位移。结果表明,该海堤工程对桥梁桩基的水平位移影响较大,对竖向位移影响很小;水泥搅拌桩断面相比开挖换填断面,桩基水平位移更小;两个典型断面均能满足桥梁桩基位移小于5 mm的要求。     

南京纬三路过江通道泥水盾构带压开舱开挖面最小支护压力确定

南京纬三路过江通道采用两台直径14．93m的泥水盾构施工。盾构机在长距离穿越粗砂、卵砾石等复合地层时,刀盘刀具会产生较大磨损,因而需要进行停机带压检修。带压作业时,部分隧道开挖面仅由气压进行支护。针对气压支护开挖面在带压开舱时开挖面最小支护压力的设定问题,通过建立有限元三维开挖面稳定分析模型,研究了极限状态下盾构开挖面保持稳定的最小支护压力,并与工程计算和相关模型试验结果进行比较,确定了具有一定安全系数的开舱支护压力。     

小净距隧道开挖空间效应分析

依托某隧道的设计及施工,建立小净距隧道的三维计算模型,对小净距隧道IV级围岩段台阶法开挖进行数值模拟计算,对其开挖过程中位移场、应力场、喷射混凝土初期支护随空间变化规律进行分析,结果表明：小净距隧道施工过程中存在先行洞和后行洞相互扰动的现象,量测断面的位移主要产生于隧道开挖至量测断面及通过后;边拱和仰拱所受弯矩大,在拱腰位置出现较大的正负弯矩容易造成初期支护混凝土开裂。     

高层建筑深基坑开挖对地铁1号线的影响分析

本文结合香港广场南北两楼地下室深基坑开挖工程实例，模拟实际施工过程，依靠计算机技术和有限元理论对支护结构和土层位移进行理论计算，分析在软弱地基中大型深基坑开挖引起的地层与支护变形的机理，及其对周围环境（地铁隧道和地下管线）的影响。     

高桩码头桩基设计关键技术分析

某高桩码头现场施工条件特殊,仅存在较小深度的桩基持力层,桩体可能有失稳现象,若采取常规方法,易导致排架有大幅度的位移.文章提出采用预应力高强度混凝土管桩+嵌岩钢管桩的组合桩基方案,桩基结构稳定性好,码头排架水平位移得到有效控制,各项指标达到设计要求,组合桩基方案具有可行性.     

近接地铁条件下桩基施工技术

我国城市化进程发展迅速,也导致了城市人口密度增加,地铁作为城市轨道交通的主要方式,为市民出行提供了便捷的服务。由于受到地铁线路的限制,一些需要桩基施工的高层和桥梁建筑受到一定程度的影响,近接地铁条件下的桩基施工会引起地铁隧道的变形,产生一系列问题。文章以实际工程为例,首先对近接地铁桩基建造方案进行分析,然后对近接地铁建造桩基的具体实施进行了讨论,工程施工后满足了施工要求,保证了地铁的运行安全。     

盾构施工对地表沉降影响的预估

以杭州地铁1号线过江隧道为背景,采用经验公式法和有限元数值模拟方法研究分析盾构隧道施工引起的钱塘江北岸标准海塘地表沉降规律,比较两种方法的计算结果,验证了有限元数值模型的合理性,为隧道工程的顺利实施提供参考依据。     

软土地区地铁隧道施工期地表沉降规律研究

地铁隧道建设过程中主要通过地表沉降监测反映盾构施工的安全状态,Peck公式一直被认为是最简单实用的隧道施工期地表沉降计算方法,因此针对其适用性和参数取值问题是人们研究的重点。文中结合盾构施工的特点,探讨盾构施工中引起地层扰动的主要因素,通过在建地铁隧道的实测地表沉降数据分析Peck公式的适用性和参数取值问题,并探讨了几种特殊情况下的地表沉降规律,以指导施工方案的调整,减小施工的环境影响,同时保证隧道自身的施工质量。     

越江盾构隧道纵向受力及变形分析研究

以某越江盾构隧道工程为背景，采用三维梁-弹簧模型对水位变化、河床冲刷等不同情况下盾构隧道的纵向受力及纵向变形进行数值模拟，并对数值计算结果进行了分析。分析可知，纵向上的沉降主要发生在地质条件变化处、地形条件突然变化处以及盾构隧道与竖井的连接处。探讨了盾构隧道与竖井的不同连接方式对于隧道纵向内力及变形的影响，并进行了对比分析．根据分析结果提出采用柔性连接的建议。     

公路隧道施工方法的仿真与比选

针对湖北鸦来公路沙子垭隧道在不同施工方法下围岩和隧道支护结构的力学问题,运用有限元的方法对双侧壁导洞开挖法和台阶开挖法进行了动态数值模拟,建立了在不同施工工序下围岩的应力场、位移场,并对这2种施工方法进行了比较,得出采用台阶法开挖的方案较优。     

Experimental characterization of FRP composite-wood pile structural response by bending tests

A special prefabricated fiber reinforced polymer (FRP) composite shield or jacket was developed to repair wood piles in the field. Two types of load-transfer mechanisms between the wood pile and the FRP composite shield were developed and tested: (1) cement-based structural grout; and (2) steel shear connectors with an expanding polyurethane chemical grout. The objective of this paper is to characterize the structural response of full-size pre-damaged wood piles repaired with the FRP composite shield system. A three-point bending test procedure was used to simulate the response of a pile subjected to lateral loads. The load-deformation response, deflected shape profile, relative longitudinal displacements (slip), strain distribution, ultimate bending moment capacity and mode of failure were evaluated. Wood piles were pre-damaged by reducing approximately 60% of the cross-section over a portion of the pile. It was found that a pre-damaged wood pile repaired using the FRP composite shield with cement-based grout exceeded the bending capacity of a reference wood pile. The repair system using the FRP composite shield with steel shear connectors and polyurethane grout did not fully restore the bending capacity of a reference wood pile; however it can be used for marine borer protection when wood damage is not critical.     

软岩地层灌注桩抗压与抗拔承载性分析

纳米比亚油码头软岩地层无经验参数可取。根据1根抗压桩和1根压拔桩现场静载试验和应力测试结果,分析软岩地层中抗压桩和抗拔桩的侧阻和端阻,得出抗拔桩的上部砂土及粉土层中抗拔系数以及Q-s曲线呈缓变形的抗拔桩极限承载力取值。结果表明:上部砂土及粉土层中抗压桩的桩侧摩阻力充分发挥所需桩土相对位移为9~15 mm,单位侧摩阻力极限值可取30.1~48.1 k Pa;下部软岩侧摩阻力充分发挥所需的桩土相对位移大于40 mm;对2根桩的抗压过程,在最大加载条件下,实测桩端阻力分别为桩顶荷载的22.3%、27.3%,表现为摩擦型桩。采用双曲线模型预测抗拔桩极限承载力为4 896.7 k N。     

地铁区间盾构法隧道穿越岩溶填充区施工力学行为计算分析

地铁盾构隧道穿越岩溶填充区受力情况复杂,为保证施工安全和管片受力合理,采用有限差分程序建立数值计算模型,通过计算分析获得盾构穿越地层的受力情况。盾构隧道穿越岩溶填充区时虽然会产生一定的地表沉降,但在安全范围之内,管片受力也是合理的。     

强浪条件下深水板桩码头成套施工技术

依托在建的以色列阿什杜德港项目,针对其Q27板桩码头受工程区域冬季风暴影响,越冬防护工程量大且越冬结构安全风险大的问题,以及受现场设备资源制约,工效不足以在冬季之前完成闭合结构的问题,研究通过在板桩码头后方陆域吹填形成沙堤对后排锚桩形成保护并进行陆上沉桩施工的成套技术,成功解决工程中的实际问题。该技术具有施工连续性好,在强浪条件下可实施性强等优点,可为类似施工环境下的深水板桩码头施工提供参考。