福州地铁过江通道泥水盾构弃浆在壁后注浆材料中的再利用

采用泥水盾构掘进隧道会产生大量的废弃泥浆,其处理和运输不仅需花大量的费用,还有可能产生严重的环境污染问题。基于此,文章以福州地铁厚庭—桔园洲区间隧道泥水盾构下穿乌龙江施工为例,研究了利用泥水盾构废弃泥浆配制壁后注浆材料的可行性,采用正交试验对影响砂浆性质的水胶比、粉灰比、砂胶比、泥浆比重4个因素进行了综合优化,并探讨了它们对壁后注浆材料的影响规律。结果表明:(1)水胶比和泥浆比重是影响壁后注浆砂浆稠度、流动度和泌水率的主要因素;(2)水胶比和粉灰比是影响其凝结时间的主要因素;(3)水胶比、胶砂比和泥浆的比重是影响砂浆密度的主要因素;(4)通过控制泥浆比重和水胶比可以配制出工作性能和强度性能良好的壁后注浆材料。     

大直径泥水盾构穿越建筑物施工风险分析及控制技术研究

盾构穿越建筑群施工造成的地层损失容易造成地面沉降,房屋开裂等风险。针对直径泥水盾构穿越建筑群施工,以南京纬三路过江通道工程SG-1标段N线工程为依托,对盾构穿越建筑群施工进行风险分析和预测,并提出在盾构机掘进过程、穿越后的控制措施,建筑物的保护技术,为大直径泥水盾构掘进施工积累相关施工、为后续类似工程施工提供指导。     

隧道锚开挖循环进尺的时空效应分析

运用大型有限元软件Abaqus对隧道锚的开挖进行三维数值模拟,对隧道锚开挖循环进尺的空间效应和时间效应进行了分析。通过对拱顶沉降量、底拱隆起量、中夹墙水平收敛以及塑性区分布范围的计算分析,对施工方案的安全性、合理性进行了验证。     

基于SegFormer模型的盾构隧道管片间缝高精度测量

为高效准确地测量盾构隧道管片拼装缝隙，构建基于SegFormer模型的管片间缝分割算法，提取管片间缝的灰度空间分布信息，实现对图像特征从粗到精的编码，在捕捉局部精细特征的同时保留管片间缝的全局分布信息，从而提高算法的鲁棒性和准确性。研究表明，基于SegFormer的管片间缝分割算法测量精度在2～3个像素以内。为了便于管片间缝测量算法的应用推广，提出智能手机结合激光测距和双侧补光的方案，将算法部署到云服务器上，通过APP调用的方式实现现场管片间缝的快速测量。与人工测量结果的对比验证表明，利用具有10倍光学变焦性能的手机拍摄5 m以内的管片间缝，物理精度在0.5 mm以内，满足管片间缝测量规范的要求。     

盾构隧道岩溶地层处理及掘进施工控制技术研究

以武汉市轨道交通21号线第一标段工程黄浦新城站~朱家河站区间为工程背景,对区间内存在岩溶不良地质情况进行分析,提出岩溶不良地层处理方法以及处理时注浆参数、注浆流程以及注浆封孔标准;为防止盾构在溶洞段掘进过程中仍有可能遇到上软下硬的不均匀地层,以及掌子面坍塌、高强度硬岩、刀盘结泥饼、螺旋机喷涌、盾尾漏浆等情况,提出盾构在处理岩溶地层段所需采取相应措施,所得研究成果可为类似盾构穿越岩溶不良地层施工提供借鉴。     

钢套筒跟进成桩技术在岩溶区中的应用

本文依托杭黄铁路工程,针对岩溶地区岩石孔隙发达,冲孔灌注桩施工复杂,应用冲孔灌注桩施工时常遇到如漏浆、塌陷、卡锤、斜岩、浇注时堵管、钢筋笼上浮、断桩的问题。提出对溶洞的处理措施,详细介绍了钢套筒跟进施工工艺和注意要点,为类似工程提供参考。     

富水长江漫摊区域抽水试验方法探讨

在富水长江漫摊区域探明地下水地质参数是保证基坑施工安全的关键环节。水文地质参数与地层有着密切的联系,难以建立统一有效的经验公式,而抽水试验是准确获取有效的水文地质参数的唯一有效手段。由于抽水试验具有较强的区域经验导致抽水试验要求差异较大,抽水试验要求过高导致试验成本较大,且所获取的参数对实际施工指导意义不大,而抽水试验过于简化导致水文地层参数失真,导致试验失败。本文推荐一种成熟可靠的适应于富水长江漫摊区域抽水试验方法在节约成本的前提条件下获取最准确的水文地质参数。     

粉细砂地层地铁隧道盾构小距离下穿既有隧道施工控制研究

随着轨道交通的逐渐完善,地铁隧道盾构小距离下穿既有隧道变得越发普遍。盾构机在粉细砂层掘进时,在富水地带容易造成喷涌现象,沉降范围大,施工风险大。保证小距离下穿既有隧道时,控制土体扰动程度,减少沉降,达到既有管片不开裂、微变形的目的变得越发重要。对待该问题本文总结以往施工经验,提出如下完善的施工方案:(1)在下穿节点位置地面采用三轴搅拌桩进行地层加固;(2)在既有隧道下穿范围内进行管片壁后注浆,加固下穿区域土体;(3)在下穿既有隧道前,沿隧道纵向方向布置四道槽钢,纵向连接管片,增加管片抵抗变形的能力;(4)在既有隧道下穿范围隧道内布设沉降点和收敛点,在地面布置沉降点,进行沉降监测;(5)对盾构机进行故障排查、掘进参数调整,保证下穿时盾构机各项参数正常、稳定;(6)盾构机穿越过程中选择合适的掘进参数,严格控制地层损失。通过以上施工控制措施后,顺利在粉细砂地层小距离下穿了既有隧道。     

模拟退火法与有限元耦合反演技术研究

岩体参数是岩土工程安全性分析的关键因素,目前很多研究者通常采用反演分析确定岩土参数。文章针对常规反演方法无法跳出局部最优解和初始值要求高的难题,MATLAB采用软件编制了模拟退火法(SAA)参数反演程序,实现了模拟退火反演理论与ABAQUS有限元软件的耦合分析,反演迭代过程中通过设定跳出局部最优解的概率实现了全局优化反演的目的;提出了针对反演程序的计算实验模型理念,验证了反演程序的有效性和实用性,并对依托工程南京某基坑进行了有效的参数反演分析。     

大直径泥水盾构穿越深槽段安全风险分析及防控技术研究

大直径浅覆土泥水盾构工程掘进施工风险点高、控制难度大,常规盾构工程施工工艺、经验并不适用。针对大直径浅覆土泥水盾构工程特点,以南京市纬三路过江通道SG-1标段N线工程为依托,对盾构穿越深水槽段安全风险进行分析,并提出相应的防控技术,为大直径泥水盾构掘进施工积累相关施工、风险因素识别以及与风险防控经验,为后续类似工程施工提供指导。