软土地层地铁隧道施工对地下管线的影响

为减小软土地层地铁隧道施工引起的地表沉降对地下管线的影响,考虑流固耦合效应和施工效应的综合作用,根据管线允许的安全控制标准,采用FLAC3D建立的数值模型,对降水、动态降水和非降水3种施工方法进行了对比研究.结果表明,非降水施工法是控制地层固结沉降最有效的施工方法.深圳地铁1号线采用该施工方法,保证了煤气管线在施工期间安全使用.     

盾构隧道施工对富水软弱地层的扰动分析

为研究盾构隧道施工对富水软弱底层的扰动影响,以大连地铁某标段盾构隧道施工为例,首先基于修正剑桥模型建立土体本构关系,利用Shell结构单元模拟盾构初衬;然后采用流固耦合方法研究土体固结过程对盾构开挖引起软弱地层扰动问题;最后根据仿真结果与现场实测数据,绘制地表沉降对比分析曲线,给出盾构施工引起地表沉降的动态变化趋势.结果表明：孔隙水在盾构开挖完成后仍持续向隧道方向渗透,并引起距隧道较近区域的扰动趋势大于周围较远区域.本研究对提高富水软弱地层条件下盾构施工过程建模的准确性和实效性、指导盾构施工具有指导作用.     

土压平衡盾构双线隧道施工引起的地表沉降规律研究

盾构法作为地铁隧道施工的一种主要施工方法已在我国得到了广泛的应用，由施工引起的地层移动和地表沉降是盾构隧道设计和施工中非常关注的问题。以广州地铁三号线某盾构区间的两条水平平行隧道为研究对象，运用三维有限差分法对盾构隧道施工引起的地层移动和地表沉降进行了较为系统的研究，得出了两条盾构隧道开挖面距离、注浆压力的大小对地表沉降的影响规律，取得了一些新的认识和具有实用价值的研究成果。     

青岛上软下硬复合地层隧道开挖变形规律研究

如何控制隧道变形和地表沉降是隧道安全施工的重要问题。青岛地铁四号线静沙区间位于上软下硬的复合地层,以此隧道开挖工程为背景,总结岩土体变形的因素,通过有限元模拟软件建立隧道开挖的三维数值模型,对隧道洞身处于不同的地层开挖造成的围岩变形和地表沉降进行分析,结果表明,隧道穿越的土层类型由较坚硬岩变为全坚硬岩时,围岩稳定性逐渐变好,隧道开挖对土层的扰动减小,致使地表沉降逐渐减小并趋于稳定。     

土压平衡盾构隧道引起的地表沉降规律研究

盾构法作为地铁隧道施工的一种主要施工方法已在我国得到广泛的应用,由施工引起的地层移动和地表沉降是盾构隧道设计和施工中备受关注的问题。以广州地铁3号线某盾构区间隧道为研究对象,运用三维有限差分法对盾构施工过程中影响地面沉降的因素——土舱压力、盾尾注浆压力和地层损失率进行较为系统的研究,可得出结论：影响盾构隧道地表沉降最大的因素为地层损失和注浆压力,增大土舱压力对降低隧道地表沉降的作用非常有限。     

富水砂卵石地层基坑开挖对地表变形规律的研究

为探讨基坑降水开挖与交通荷载耦合作用对周边建筑物的不利影响,基于ABAQUS有限元分析软件,引入考虑渗流及应力场直接耦合作用的有效应力分析法,并结合连续半波正弦曲线作为动力加载函数来对实际汽车动荷载进行模拟,重点就富水砂卵石地层基坑降水开挖及交通荷载作用下地表沉降的时空演化规律展开分析。计算结果表明在施工降水过程中,降水及动荷载对基坑周边地表沉降均会产生一定影响,且动荷载对基坑周边浅层沉降的影响大于深层的沉降,这可为临近地铁的施工提供参考,为类似工程提供有益的借鉴。     

管棚支护下CRD法施工对浅埋隧道上覆地层的影响研究

以杭州地铁三号线小和山站暗挖段隧道工程为背景,基于Pasternak弹性地基梁理论及数值模拟计算,研究了软弱破碎地层CRD法施工过程中管棚的挠度变化和地表沉降规律。研究表明,开挖面处管棚挠度最大,管棚挠度变化曲线呈“凹”型;管棚支护下地表沉降值约为无管棚支护的1/4;有管棚工况下,隧道上断面开挖时地表沉降速率远大于下断面开挖时。从理论与计算层面均证明了浅埋松软地层中管棚注浆加固技术的优越性。     

地铁盾构隧道施工对地层变形影响的三维数值模拟

以南京地铁玄武门—新模范马路区间隧道盾构施工工程为背景,使用FLAC3D软件在考虑盾构隧道施工中的开挖、排土、衬砌等步序的前提下,进行盾构隧道掘进施工对地层变形影响的三维数值模拟.结果表明,在盾构掘进施工过程中,地层沉降具有明显的时间效应;地表沉降量随之逐渐增大;地层横向沉降变形随着地层埋深的增加,最大沉降值逐渐增大,沉降槽宽度逐渐减小;地层沉降历时曲线呈现出反"S"形.     

富水粗砂层地铁暗挖区间地表沉降模拟分析

为揭示富水砂质围岩地铁施工对周围环境的影响,采用应力释放法并考虑流固耦合模拟了某富水粗砂层地铁暗挖区间开挖及渗水引起的地表沉降过程。模拟结果表明:地下水向洞内渗漏的初期引起地表非均匀沉降,在后期影响范围内地表的沉降增量相差不大,表现为整体沉降;开挖面封闭后,孔隙水向低水头区渗流导致拱顶上方地表略有隆起;应力释放与渗水引起的地表沉降最大值出现位置相距约2.5m;最大地表累计沉降10.70mm。表明施工对周围环境影响有限。     

黄土地区地铁施工地层参数敏感性分析

针对黄土地区某地铁区间隧道盾构施工引起地层沉降位移,通过FLAC3D三维有限差分软件,模拟了实际地层条件及盾构施工方法,分析了地层的弹性模量、黏聚力、摩擦角对地表沉降的影响。研究得到了黄土地层弹性模量、黏聚力、摩擦角对数值仿真运算的影响范围,对工程的设计和施工起到了一定的指导意义。     

Strata consolidation subsidence induced by metro tunneling in saturated soft clay strata

To choose the optimum construction method of metro tunneling,we conducted research with numerical simulation on strata consolidation subsidence by dewatering,dynamic dewatering,and non-dewatering construction method,taking the integrated effects of fluid-solid coupling and tunneling mechanics into account.We obtained the curved surfaces of ground surface subsidence and strata consolidation subsidence.The results show that the quantity of ground surface subsidence is 31 mm for the non-dewatering method,39 mm...     

软弱破碎围岩隧道施工技术

以长梁山特长、大断面软岩隧道工程为实例,针对软弱层状、断层破碎地质等特殊岩体,研究提出了合理的洞室开挖方案和支护参数。针对此类特殊地层中传统挂网喷射混凝土抵受不住膨胀压力而造成坍塌掉块问题,研究设计了一种新型“蜘蛛网状系统锚固技术”。通过实践证明施工效果良好,对于类似条件下的隧道施工具有借鉴意义。     

Back-analysis of the response of shield tunneling by 3D finite element method

This paper presents a numerical back-analysis of the response of a shield tunnel during construction. An important issue in the construction of shallow tunnels, especially in soft ground conditions, is the surface settlement caused by shield tunneling. The tunnel test system with 10 m length, 7 m width and 6.7 m height, which was completed in China in 2009, is a research shield tunnel system. Using shield tunneling technique known as earth pressure balance (EPB) and slurry shield method, it could be excavated in a region consisting of original soft soils, such as silty clay, and different types of underlain soft soils. Based on the test results, the real-life tunnel response can be analyzed by back-analysis technique. The back-analysis technique is adapted to the three-dimensional finite element method (FEM). Parameter analyses are calibrated to study the behavior of the multi-scale diameter tunnel under various conditions. The suggested multi-scale model results show a well agreement between the prediction and the measurement.     

盾构施工引起的地层变形分析

针对地铁盾构施工的地层变形特征,分析引起地层变形的因素和变形机理,介绍地层变形预测分析方法,结合广州地铁具体实例,对地铁盾构隧道施工中地层变形进行了预测和分析,提出了盾构前方的隆陷控制、盾构通过时的沉降、固结沉降的控制等控制地层变形措施。     

NTR在暗挖地铁车站中的应用

地铁车站的建设有多种施工方法,因受周围环境的限制,采用暗挖法施工大跨车站时,NTR工法在结构防水、地面沉降及施工安全方面有一定的优势;沈阳地铁二号线新乐遗址站引进使用NTR工法,在国内尚属首次。     

地铁盾构隧道下穿既有构筑物沉降分析及对策

以国内某盾构隧道下穿既有构筑物为工程依托,运用有限元分析软件Plaxis模拟盾构隧道开挖的全过程．对施工所引起的沉降进行数值模拟分析。研究结果表明：隧道下穿住宅楼时,桩基础会产生较大的不均匀沉降;隧道下穿锅炉房时,左右线开挖后引起的基础沉降都超出了可控范围;隧道在先后下穿住宅楼和锅炉房的施工过程中都存在较大风险。通过研究提出了盾构施工期间技术措施,有效地控制构筑物沉降,以达到相关安全性要求。     

城市岩溶区地铁隧道的溶洞超前探测及处治技术

以正在施工的大连地铁2号线（松江路站～东纬路站）暗挖区间工程为例,介绍了暗挖爆破法穿越富水岩溶区、溶洞发育区域时的施工工序流程和超前地质预报手段。利用地质补勘钻孔、超高密度电法跨孔电阻率CT探测、洞内超前探孔等技术手段详细探明溶洞发育位置、形态,通过洞内与地表相结合的处理方式消除或减小溶洞对暗挖施工的影响。超前地质预报手段与施工工序流程的成功应用,为类似环境下城市地铁施工提供参考及借鉴意义。