玻璃纤维筋在盾构井围护结构中的应用研究

用玻璃纤维筋代替盾构围护结构中的钢筋,不但保证了盾构井围护结构的安全,而且使盾构始发、到达施工时不需要人工破除洞门,减少了盾构施工的安全风险。以深圳地铁5号线大学城站为工程依托,介绍玻璃纤维筋的材料特性、力学行为和工程实际应用。研究发现,玻璃纤维筋多数都是在端头墙周边的位置发生断裂的,且先被拉断的并不是主筋,而是直径较小的玻璃纤维箍筋。研究成果为玻璃纤维筋在盾构端头井围护结构中的应用提供了理论、技术和现场实施等方面的依据。     

玻璃纤维筋在盾构端头井围护结构中的应用

研究目的:采用玻璃纤维筋代替盾构端头井围护结构中的钢筋不但可以减少盾构进出洞事故,提高施工效率,还可以减少端头井地层加固费用.基于以上原因,本文通过理论分析、室内及现场试验等手段对盾构端头井围护结构采用玻璃纤维筋进行研究,为施工和推广应用提供参考.研究结论:通过室内试验得出了玻璃纤维筋的基本力学参数和玻璃纤维筋混凝土的基本构造特性;参照钢筋混凝土设计方法和正截面承载力假设,推导出玻璃纤维筋混凝土的基本设计公式;通过现场试验得到了玻璃纤维筋围护桩在基坑施工全过程中的第一手实测资料;为玻璃纤维筋在盾构端头井围护结构中的应用提供了理论、技术和现场实施等方面的依据.     

玻璃纤维筋混凝土在盾构进出洞工程中的应用

以广州市轨道交通9号线盾构进出洞工程为例,简要介绍了玻璃纤维筋的性质及力学性能。从安全性、经济性、工期以及施工工艺等方面对比分析了钢筋混凝土地下连续墙与玻璃纤维筋混凝土地下连续墙的优缺点。事实证明玻璃纤维筋混凝土地下连续墙在端头井加固的投入、进出洞施工环境、人力物力投入、施工工期等方面均得到较大改进,极大地降低了盾构进出洞的安全风险。     

玻璃纤维筋在地下连续墙中的应用

采用玻璃纤维筋替代钢筋应用于地铁盾构井处的地下连续墙,能有效提高盾构进、出洞的效率,降低盾构刀盘的切割损耗,同时提高工程安全性。以深圳地铁5号线大学城站工程为背景,介绍玻璃纤维筋的材料特性、设计原则和工程实际应用。     

大直径土压平衡盾构始发与 到达端头加固研究

基于既有模型和改进模型,对粉质黏土、粉土、砂土及与砂卵石共4种地层进行端头加固统计计算,讨论纵向加固范围与盾构直径之间的关系,验证端头加固的尺寸效应,给出大小盾构分界的建议:在盾构始发与到达端头加固研究中,直径小于10 m和大于10 m的盾构隧道端头土体纵向加固范围与直径的关系曲线表现出明显不同的变化特征,10 m直径可以作为大小盾构的有效分界线。对于直径大于10 m的盾构隧道,使用改进模型进行端头加固计算,更科学、更符合实际,结论更可靠。以北京地铁14号线大盾构始发与到达工程为背景,从强度、稳定性及渗透性3个方面分析大盾构端头加固方案的可行性。     

风道始发盾构的创新与实践

针对繁华城市街道下无法设置盾构始发井的难题,创新性地提出利用车站风道始发盾构的新思路,并已在沈阳地铁1号线工程中得到成功的应用,取得了较好的社会效益和经济效益,扩展了盾构工法的适用范围.     

水平冻结法在无锡地铁站盾构始发与接收洞门加固中的应用

无锡地铁4号线市民中心站-吴都路站区间的市民中心站地处软黏土层,洞门钻孔取芯时存在喷涌情况,且地下管线复杂,因此采用水平冻结法对盾构进出洞门进行加固.以盾构始发与接收水平冻结施工为例,介绍了冻结设计方案、盾构始发与接收过程以及实际应用效果.结果表明,水平冻结设计方案合理,盾构始发与接收技术措施可靠,冻结加固区总去回路盐...     

超深地铁车站地下连续墙盾构接收洞口玻璃纤维筋技术及实践

基于杭州地铁6号线火车东站项目,分析了超深地铁车站盾构机接收的风险,提出了地下连续墙单侧玻璃纤维筋优化方案.以现场试验和数值计算为基础,采取了地下连续墙幅宽调整、钢筋笼合理分节、玻璃纤维筋卡扣连接和吊装方案优化等措施,探讨了超深超厚玻璃纤维筋地下连续墙的施工技术要点,并阐述了盾构磨除墙参数的选取.工程实际应用结果表明,单侧玻璃纤维筋技术成功应用于超深地铁车站地下连续墙盾构接收洞口,既保证了超深基坑盾构接收掌子面稳定性,又隔断了承压水层,减小了因端头加固施工质量不可控导致的接收风险.     

超深地铁车站地下连续墙盾构接收洞口玻璃纤维筋技术及实践

基于杭州地铁6号线火车东站项目,分析了超深地铁车站盾构机接收的风险,提出了地下连续墙单侧玻璃纤维筋优化方案.以现场试验和数值计算为基础,采取了地下连续墙幅宽调整、钢筋笼合理分节、玻璃纤维筋卡扣连接和吊装方案优化等措施,探讨了超深超厚玻璃纤维筋地下连续墙的施工技术要点,并阐述了盾构磨除墙参数的选取.工程实际应用结果表明,单侧玻璃纤维筋技术成功应用于超深地铁车站地下连续墙盾构接收洞口,既保证了超深基坑盾构接收掌子面稳定性,又隔断了承压水层,减小了因端头加固施工质量不可控导致的接收风险.     

特拉维夫浅埋微间距盾构双线始发技术研究

以色列特拉维夫"红线轻轨"工程东标段盾构双线从Depot车站始发到EM Hamoshavot车站接收,盾构始发间距仅为0.69m,拱顶埋深约5m。针对此浅埋微间距隧道盾构始发施工,从洞门密封、地下连续墙与中隔墙浇筑、推力计算、降水等关键技术进行系统研究。结果表明,洞门密封环和Bullflex止浆袋技术有效解决了洞门密封的问题,中隔墙的设置可以防止后行隧道对先行隧道产生不利影响;合理计算并设定盾构掘进参数,可有效降低浅埋隧道在掘进过程中引起的地表变形。     

钢套筒平衡技术在泥水平衡盾构出洞工程中的应用

钢套筒结合端头加固辅助盾构始发已广泛于隧道建设中,但在高水压、复杂地质等环境下,端头加固效果不佳,且现有的钢套筒辅助始发技术不成熟,存在较高的风险。在广州13号线一期工程南岗站—温涌路站区间中,针对始发端超高水压、周围管线和房屋密集等复杂环境条件,通过对钢套筒关键技术进行分析及改进,在无端头加固的条件下,采用泥水平衡盾构钢套筒始发。工程实践表明,此工法取得了较为理想的效果。     

狭小综合井盾构双向分体始发施工技术研究

深圳市轨道交通16号线共建管廊一标工程为综合井6至综合井9盾构区间,盾构始发井设置于综合井8。综合井8井口尺寸37.3 m×（15/24.2）×22.7 m,地下3层,受施工现场场地限制盾构机不能整体始发。结合本工程实践,介绍综合管廊工程8.8 m大直径土压平衡盾构机及6.9m直径土压平衡盾构机双向分体始发技术,详细阐述盾构机的分体始发总体筹划、部件改造、反力架安装加固方式、延长管线规划等技术,盾构机在其狭小竖井内具备分体始发功能,完成盾构机分体始发掘进施工,以期为后续工程提供借鉴。     

富水软土地层盾构近距离始发下穿既有线路风险及应对措施研究

新建城市轨道交通盾构隧道下穿既有运营线路隧道时,将对既有隧道地层产生扰动,若施工处理不当,会对既有线路隧道造成严重后果。文章以苏州市轨道交通5号线劳动路站—新市桥站新建隧道下穿2号线劳动路站—胥江路站运营隧道为背景,探讨盾构近距离始发并下穿既有运营线路隧道主要风险及相关应对措施,以期为富水软土地层同类工程安全施工提供技术参考和经验借鉴。     

富水圆砾地层盾构短套筒接收施工关键技术

富水圆砾地层因其含水量高、渗透系数大、化学注浆加固成形率差,增加了盾构接收进洞的施工难度。以南宁轨道交通1号线10标白苍岭—火车站站区间盾构接收进洞施工为例,运用"接长补短"理念,创新性地提出盾构短套筒接收施工工艺。在洞门环板前端通过增加短套筒的方式延长盾构机接收长度,使盾构机接收位置前移,盾构机在短套筒的保护下能够完全进入端头加固区,结合对盾构机主机尾部已脱出盾尾的管片二次注浆封堵或者地面降水措施,保证在盾构机接收过程中端头加固体内部水系与外界处于隔离状态,确保盾构机在接收过程中不发生涌水、涌砂,达到安全接收的目的。     

盾构隧道上方基坑施工关键技术

盾构隧道上方基坑施工存在安全风险;基坑围护桩无法穿越盾构隧道导致桩嵌入度不够,止水帷幕不能完全堵截地下水,基坑开挖卸载时盾构隧道管片上浮等问题都会对基坑安全造成影响。文章以长沙市轨道交通 5 号线人民路交叉节点为例,通过分析工程地质及水文条件,采用盾构隧道上方基坑施工关键技术,解决施工过程中相关重难点问题,提高工程质量及安全性,以期为相关施工工程提供借鉴。     

基于盾构工程特征的砂卵石 地层分类方法

针对砂卵石地层盾构长距离高效掘进困难的弊端,在总结盾构掘进常见工程问题的基础上,提出粒径大 小、细粒含量、水压高低以及磨蚀性能是制约盾构高效掘进的地层特征因素,分析各因素的特征指标、指标确定 方法及指标量化区间,并根据指标量化区间划分出砂卵石地层类别。基于不同的地层类别匹配合理的盾构方案, 通过组合指标下的砂卵石地层盾构实例,验证地层分类方法的适用性。研究结果表明：根据颗粒最大粒径 dmax 与 螺旋输送机最大输排能力 dp,可将砂卵石地层分为可输排及不可输排地层;根据细粒透镜层同区间总地层的占比 λ,可将砂卵石地层分为高黏性低渗透及低黏性高渗透地层;根据地下水位高度 hw及界限水位高度 h0,可将砂卵 石地层分为高水位及低水位地层;根据等效石英含量 Qe,可将砂卵石地层分为高磨蚀性及低磨蚀性地层。提出 的分类方法可为砂卵石地层盾构设计与施工提供理论指导和技术支持。     

盾构工程在岩溶发育区的综合技术与实践

论述在岩溶发育区盾构施工需考虑突水、地表塌陷、岩溶顶板塌陷、盾构机体下垂等风险。在运营期间,车辆振动可能引发地表塌陷、管片下方溶土洞坍塌,导致车辆运行存在风险。广州地铁在岩溶发育区的多条线路采用盾构施工,大多于2010年底投入运营。结合岩溶发育区盾构工程实践,总结、思考广州地铁在勘察—设计—施工建设全过程的综合处理技术。     

钢套筒在地铁隧道盾构接收中的应用

对盾构接收端的主要加固措施进行比较,介绍地面加固措施无法施工条件下,深圳地铁某盾构隧道顺利采用钢套筒接收的案例,得出钢套筒接收工艺是一种可减少地面加固措施的洞内接收工艺,具有安全、适应性强、工期短、可重复利用等优点的结论。     

盾构始发暗挖大断面快速支护技术研究

城市中心区域可用施工场地面积狭小、既有建筑多、地下管线复杂交错,盾构施工需借助暗挖大断面工法辅助始发。本文结合北京地铁19号线05标段暗挖大断面施工,创新性提出“钢筋喷混+永久性玻璃纤维筋(GFRP筋)格栅封端墙”快速支护方法,并通过数值模拟和现场监测对比验证支护方法的安全性。“钢筋喷混”工法主要针对暗挖段二衬阶段,以喷射混凝土代替支模浇筑;“永久性玻璃纤维筋(GFRP筋)格栅封端墙”充分利用玻璃纤维筋轻质高强特性施作封端墙,免除破除阶段,盾构机可直接掘进通过。在该组合工法下施工,封端墙及地表沉降最大仅为变形控制标准的33%,支护效果良好,且与传统工法相比缩减工期45%。     

价值工程在城市轨道交通信号系统设计中的应用

简要分析价值工程和工程设计间的相互关系,讨论了如何在工程设计中引入价值工程理论。以实例分析说明了在城市轨道交通信号设计中应用价值工程的过程。研究表明,列车自动控制系统及正线区域式联锁系统的国产化研究迫在眉睫。