大断面装配式下穿隧道施工关键技术研究

本文以西南地区第一座装配式下穿隧道为背景,针对地下工程结构承载力和防水要求高、施工环境限制大、生产运输及吊装条件困难等实际情况,通过研究合理的预制构件分块方式及改进大断面矩形装配式隧道的连接和防水构造措施,提出一种快速、环保、可靠性高的分节段预制拼装施工技术。实践证明,本方法工序简单、拼接强度高、防水性能好,非常适用于大型装配式下穿隧道施工。     

基于等同现浇整体结构原理的装配式下穿隧道结构设计研究

新型建筑工业化已成为我国工程建设领域研究和发展的一个重要方向。本文结合成都市某装配式混凝土结构下穿隧道示范段工程,采用构件预制化生产和现场装配式施工新型建造方式,以接缝强度、刚度、耐久性指标达到等同现浇整体结构为目标,提出装配式混凝土结构下穿隧道设计方法及构造措施。首先调研了国内外预制装配式下穿隧道的应用现状,重点研究了日本仙台预制地铁隧道和厦门疏港路预制下穿隧道案例;其次总结了装配式混凝土结构设计理论、结构拆分、连接设计、抗震设计方法,并用这些理论方法指导装配式下穿隧道设计;最后以等同现浇整体结构原理,进行了具体工程实例设计,以期为此类城市大断面下穿隧道的预制装配设计施工提供参考。     

装配式明洞隧道拱墙拼装台车设计与施工

根据国内外装配式隧道技术发展现状发现,全预制装配式铁路隧道在国内尚无工程案例,其在实体工程中的应用尚在研究阶段,可供借鉴的经验不多。基于以上背景,本文主要依托星火枢纽工程铁科试车线全预制装配式明洞隧道施工,介绍了全预制拼装明洞隧道拱墙结构、仰拱结构及轨下结构预制块划分,分析了装配式隧道拼装施工难点,针对隧道环向节段划分重量差异大的特点,提出了"龙门吊+拼装台车"拼装方案,并给出了"真园矫正机+节段拼装机"拼装台车设计原理和构造,总结形成了龙门吊辅助吊装、拼装台车对接拼装工艺,以期对类似工程施工提供借鉴和思考。     

装配式隧道仰拱拼装技术研究及装备研制

装配化施工是建筑行业的重要发展方向,本文以高速铁路隧道为研究对象,对装配式仰拱施工工艺进行研究。结合钻爆法隧道施工工艺,分析仰拱拼装对掌子面掘进的影响,提出仰拱拼装工艺及配套装备总体方案。针对施工过程中对施工质量、施工效率有重大影响的环节和因素,提出不同的解决方案与工艺措施。根据施工工艺,以满足各种施工工况为目的,考虑与现有施工装备的配合,完成仰拱拼装装备的研制。试验结果表明,该设备实现了仰拱拼装所需各项功能,能够快速有效地实现钻爆法隧道装配式仰拱拼装施工,对于隧道仰拱的装配化施工具有重要意义。     

明挖预制装配式隧道结构拼装精度控制标准研究与制定

明挖装配式隧道结构建造技术的研究和应用在我国尚属起步阶段,拼装精度控制标准是装配式结构建造过程中衡量和控制工程质量的重要尺度,标准的合理制定,关系到工程建设的安全可靠性、经济合理性及实际可操作性。通过拼装精度影响因素分析,提出了理论指标,并结合工程实际应用情况和实测值正态分布曲线的分析和提炼,给出了明挖装配式隧道结构拼装精度主要控制要素的控制标准,包括轴线平面定位偏差、高程定位偏差、构件形位姿态偏差、接缝张开量、结构表面错台量、同一环构件纵向错位量、前后环纵缝平面错位量等允许值,并与明挖现浇隧道、盾构隧道及装配整体式等结构的相关标准进行了对比分析。研究和实际工程应用证明：控制标准总体合理,可作为后续工程建设和相关标准制定的参考。构件制作精度对拼装精度的影响较大,提高构件制作精度,对提高拼装精度具有重要意义;自重压紧方式对控制隧道纵缝张开量最为有利,而控制张拉荷载、提高构件制作精度、控制施工累计误差等,可有效控制隧道环缝张开量;接头设置定位销棒并严格控制定位精度和预留空隙量,对控制结构表面错台量起到关键性作用。     

隧道下穿城铁施工期间线路变形监测方法的探讨

城市铁路为无缝线路,列车正常运营期间进行隧道下穿施工时对线路变形有严格要求.结合陕京天然气进京隧道下穿城铁施工等工程,介绍采用动态、静态测量相结合的方法,对运营中城市铁路进行准确监测,为城铁运行合理限速以及设计、施工单位完善施工工艺和有效控制施工进度,提供了监测方面的决策依据,保障了下穿施工期间城铁安全运营,并对该监测方法的应用和完善提出建议.     

新建隧道下穿多座隧道施工技术

以渝黔引入贵阳枢纽铁路龙宝冲隧道下穿6座已建及在建隧道工程为例,结合现场,详细分析、介绍了下穿隧道施工方案、原则、施工方法;提出了新建铁路隧道近距离下穿隧道交叉点附近施工爆破控制、防护方案,以及新建、既有隧道的监控量测、超前地质预报、安全性评估与评价等施工技术;解决了下穿隧道施工中既保证新建隧道施工安全,又保证既有隧道不受影响的问题。     

明挖预制装配式隧道结构拼装设计方法及关键技术

明挖施工条件下的预制装配式隧道结构,其拼装技术与装配整体式结构或盾构隧道均存在较大差别。在工程设计阶段,需要根据结构型式和装配模式,对拼装进行详细的规划和设计,以支撑高质量、高效率施工,并确保结构承载性能和稳定性,同时满足接头接缝防水性能要求。拼装关键技术包括拼装方法、基面精平技术、定位控制技术、张拉锁紧技术、支顶限位措施、精度控制标准等方面。明挖装配式隧道结构的拼装应以首环固定端为起点,沿纵向推进,遵循“先下后上”并逐块、逐层向上的拼装原则;基坑底部基面应进行精平处理,并根据地基条件和底板结构型式,采用精平条带法或基面统平法;隧道衬砌结构宜在接头拼接面设置一定数量的导向定位装置,在辅助构件精确定位的同时,有效控制结构表面错台量;明挖装配式隧道宜设置在直线上,当隧道位于曲线地段时,可采用“楔形构件+等宽缝”或“等宽构件+楔形缝”的方式拟合曲线;张拉锁紧措施主要有预应力钢棒张拉锁紧和螺栓锁紧方式,预应力张拉宜采用“形心跟踪法”,并应多点协同、同步张拉锁紧,保持接缝宽度的均匀性,有效控制目标接缝张开量,并对预制底板下空隙及时注浆填充,在侧墙和拱脚等关键部位及时支顶限位。     

浅埋小净距隧道下穿城市快速路施工技术

以重庆市北部新区金童路南段道路工程中火风山隧道工程为背景,介绍了该隧道下穿城市快速路过程中地形、地质、周边环境等方面限制因素,并进行了施工重难点分析。针对性地研究并制定了隧道施工技术方案,现场监控量测结果表明,该技术方案安全、有效,可为类似工程提供借鉴。     

基于BIM技术的装配式高层住宅预制构件库的建立及数据开发

预制构件库是BIM技术应用于装配式高层住宅结构设计的基础,采用参数化实现构件的拼装,也是现实预制构件生产的依据。依托中国铁建·御湖项目,对装配式高层住宅的预制构件库的建立及数据开发进行研究,对预制构件库的建立中阐述了入库的预制构件分类、预制构件的编码和预制构件信息的创建,尝试利用Microsoft SQL Server 2008 R2作为数据库开发工具,以SQL作为数据库查询和程序设计语言,实现预制构件数据的存储以及查询、更新和管理,为预制装配式高层住宅的建设提供良好的预制构件管理工具。     

北京地铁6号线下穿既有4号线区间盾构隧道施工技术

在建地铁线下穿地铁既有线隧道施工的核心目标是保证在建线和既有线的安全。结合北京地铁6号线下穿既有盾构区间的矿山法隧道施工实例,从隧道支护机理出发,介绍了该隧道的施工方案。其内容包括下穿既有线总体方案、具体施工方案、既有线加固、施工工序、技术措施和相应的技术参数等。现场监控量测和施工实践表明,该矿山法隧道的施工方案获得成功,可供类似工程参考。     

高速铁路列车振动荷载对下穿隧道地层动力响应分析

以某隧道下穿高速铁路项目为背景,隧道下穿高速铁路施工为特级风险源,对地层沉降要求极为严格。对隧道下穿施工期间,在列车振动荷载作用下产生的地层动力响应进行了三维数值模拟分析。数值模拟计算结果表明,下穿隧道与高铁路基交叉点处为该工程薄弱环节,在设计与施工过程中需对此处采取加强措施,以保证施工安全及不影响列车正常运行。     

铁路隧道下穿施工引起既有铁路线路变形规律研究

近年来,随着我国铁路交通的大规模建设,新建铁路以隧道的方式下穿既有铁路越来越多的出现且在大量的工程当中且影响越来越严重。结合京石高铁下穿既有石德铁路工程,对下穿隧道暗挖段进行了数值模拟计算,分析研究了隧道下穿施工时对既有铁路路基沉降、轨道沉降、轨道水平偏差及轨向偏差的变形规律,得出了隧道下穿施工对既有铁路线路的影响,对工程的设计和施工具有一定的指导意义。     

超大直径盾构管片拼装技术

通过对南京长江隧道工程超大型盾构隧道的施工及大型管片的拼装技术综合研究,对大型管片拼装方法、技术要点控制、拼装精度控制、拼装顺序优化、掘进姿态影响等进行了较系统的总结,为同类工程施工提供借鉴。     

隧道下穿大型滑坡体处理技术研究

依托宝兰客专峡口隧道施工下穿大型滑坡体的工程实践,介绍了隧址地层岩性、地质构造的复杂条件,据所处地形、地质、水文情况,分析了隧道施工与所遇大型滑坡体相互影响的工程特征,结合理论分析对洞内、洞外施工方案进行了甄选,并详细介绍了下穿滑坡体施工中所采取的方法、工艺,对类似工程具有一定的借鉴意义。     

浅埋暗挖隧道下穿建筑物桩基-筏板托换施工技术研究

城市地下工程的快速发展必然会出现越来越多的隧道下穿建筑物施工的工程案例。受围岩条件及周边建筑环境的影响,隧道下穿建筑物施工过程中可能会遇到地表隆陷、地面建(构)筑物倾倒损坏、地下管线变形破坏、隧道坍塌等多种风险。结合长株潭城际铁路Ⅱ标树木岭隧道暗挖区间下穿高升酒店工程,采用方案比选、理论分析、数值计算和现场实践等方法,确定了隧道下穿施工建筑物的桩基-筏板托换保护方案,并通过现场监测结果论证了所采用技术方案的可靠性。     

杭州地铁大直径越江隧道总体设计关键技术

杭州地铁1号线三期下穿钱塘江区间采用单洞双线大直径盾构隧道的断面形式,泥水平衡盾构法施工。针对其下穿钱塘江及大堤、下穿江底输油管、高水压下盾构施工以及有压气体等设计施工重难点问题,通过工程类比、数值计算等手段提出相应的解决思路,并通过现场实测结果进行验证。研究成果可为城市大断面越江地铁盾构隧道工程提供借鉴。     

新建隧道盾构下穿施工对既有隧道影响的三维数值模拟

采用三维有限元方法对新建隧道盾构下穿施工过程进行了动态模拟,分析了新建隧道盾构正交下穿施工对既有隧道位移、应力的影响;进而探讨了不同的隧道覆土厚度、隧道间相对距离及土体强度下,新建隧道盾构正交下穿施工对既有隧道位移的影响.结果表明:新建隧道盾构正交下穿施工引起既有隧道位移方向朝向新建隧道方向发展,既有隧道位移以纵向沉降...     

地铁矿山法区间隧道下穿施工对桥群的影响分析及施工控制

以乌鲁木齐地铁1号线迎宾路站—三工站区间隧道下穿桥群施工为工程背景,采用FLAC 3D建立隧道-地层-桥群三维计算模型,分析下穿施工对桥群的影响。结果表明:隧道边墙水平位移较拱顶竖向位移稍大;隧道初支最大位移14.8 mm,公路桥和铁路桥最大竖向位移分别为2.73,2.10 mm,隧道初支处于安全状态,隧道施工对桥群影响较小。针对该分析结果,提出下穿桥群前试挖、控制地层变形、制订应急措施、超前地质预报4项下穿施工控制措施。下穿段各项监测结果均未超过检测评估单位给定的变形控制标准。     

淤泥质软塑地层盾构下穿客运专线设计研究

天津滨海B1线盾构隧道所处淤泥质软塑地层具有含水量高、孔隙比大、强度低、压缩性高、易变形等不良工程特性,该隧道下穿津秦客专无砟轨道高架桥,沉降控制要求高。为控制该地层盾构施工引起的高架桥沉降,采用工程类比、理论数值分析的方法对几种加固方案进行分析,提出"盾构注浆加固+隔离桩"的加固方案,并采用桥梁"顶升法"作为应急预案,可预防盾构下穿铁路施工中的各种风险。