芦台地道桥施工降水对既有铁路路基沉降的影响研究

结合拟建津榆公路芦台地道桥下穿津山铁路桥段施工降水工程实例,根据不同的U型槽修建长度,研究该中心位置地下水位降低对正在运营的铁路路基沉降的影响。借助FLAC3D软件,根据比奥固结理论,构造三维沉降模型,对六种工况进行数值模拟分析,研究了不同工况下降水对铁路路基的影响。结合相关规范要求,针对模拟分析的总体结果,得出U型槽的修建长度控制在距离既有铁路路基两侧各100 m左右较为合理的结论。     

下穿立交引道中U型槽结构设计与分析

U型槽作为一种较新的结构形式,广泛应用于城市地铁、道路、铁路、高速公路建设中,并收到了良好的经济效益和技术效益。为了对下穿立交引道中U型槽的结构设计进行探讨,根据其特点对计算模型、配筋设计、防水设计、基坑降水设计进行分析,介绍了设计方法,并提出设计中应注意的问题。     

二重厂小直径圆形基坑数值分析

二重厂淬火炉装置基础开挖深度达37.4 m,为目前西南地区最深基坑,在平面上呈圆形布置。基坑位于已建厂房内,施工难度大,对周围环境的保护要求高。为研究圆形基坑支护效果,以三维数值模拟为手段,对基坑开挖不同工况下的位移应力情况进行仿真模拟,预测基坑开挖中可能出现的危险部位,为基坑顺利、安全施工提供参考,并论证圆形基坑支护结构优越的空间效应,结果显示圆形基坑支护效果优越,对周围环境影响较小。     

基于锁扣管幕超前支护的连拱隧道近距下穿地铁U型槽变形特征分析

为了研究锁扣管幕超前支护在连拱隧道近距离下穿地铁U型槽中的应用,基于某下穿通道工程,采用三维数值模拟方法建立U型槽-土体-新建隧道三维空间模型,对暗挖下穿U型槽进行动态模拟,得到有无锁扣管幕超前支护时U型槽的变形特征曲线,并结合现场实测数据,对比分析下穿过程中U型槽的变化规律。研究结果表明：U型槽垂向变形以隧道中线为中心呈不均匀V形分布,与未采用锁扣管幕超前支护工况相比,采用锁扣管幕超前支护时最大垂向变形和横向变形分别减小了61.4%和45.9%;U型槽水平高差在左线开挖完成后达到最大值,最大值为0.2 mm,当右线开挖完成后,水平高差有一定的减小趋势;而横向位移差随着开挖的进行呈现增大-减小-增大-减小-增大-减小的波浪式变化,最大值为0.5 mm;当采用锁扣管幕超前支护时最大水平高差和横向位移差分别为0.042 mm和0.28 mm。     

U型槽结构在某港口铁路中设计及应用

结合某港口铁路专用线工程U型槽在长大地下水路堑中的应用,分析不同结构形式U型槽的优缺点。根据工程特点采用俯斜式梯形截面,利用midas Civil进行结构计算,详细介绍了U型槽抗浮设计、防水设计及临时基坑开挖支护等关键技术。     

下穿盾构隧道施工对铁路的影响研究

盾构隧道开挖对邻近建筑物的扰动是必然存在的,此类问题已得到了愈来愈广泛的关注。以佛山市三水区下穿盾构隧道工程为依托,利用数值摸拟法,计算分析了近距离下穿盾构隧道施工对既有铁路的影响规律。基于弹性地基梁理论,将盾构开挖影响等效成一位移,推导了盾构隧道开挖引起的既有铁路竖向位移理论计算公式。分析结果表明:盾构隧道开挖引起的轨道沉降近似呈正态分布曲线,主要影响范围为隧道轴线两侧约2.5倍隧道直径范围内,与Peck估算公式计算所得影响范围一致,且其分布规律与实测结果吻合。对比数值与理论计算结果表明,采用弹性地基梁法可以有效地计算既有铁路受下穿盾构开挖影响后的位移。     

基于横跨地铁车站既有轨道交通运营电力线缆

针对城市轨道交通建设中重要管线迁改严重制约地铁车站建设进度的问题，依托苏州轨道交通6号线4标江星路车站基坑下穿既有运营110 kV高压线缆工程，提出采用导墙开挖前临时悬吊管线并设置U型槽钢构保护、划分槽段并用改进后抓斗完成成槽作业、分段制作钢筋笼、钢筋笼平面“双拼”方式入槽后灌注混凝土的一整套施工方法，在对电缆排管原位保护情况下完成地下连续墙施工。施工过程中管线未受明显扰动，地连墙分幅处也未发现有明显渗漏情况。对比管线迁改方案，管线原位保护和配套施工方法可以明显节约施工成本和缩短工期，具有良好的效果。     

基坑分块开挖参数对邻近地铁盾构隧道的变形影响分析

合肥市某交通枢纽广场工程存在大面积基坑开挖,施工区域底部和侧部存在地铁4条盾构隧道下穿和侧穿,其中一条盾构隧道距离东区基坑底部4.5m,距离西区基坑侧部11.3m,且已运营,为了基坑开挖过程中对隧道结构变形进行控制,拟基坑内开挖保护区采用"双排桩+斜撑"方式支护、"分段+跳挖+底板封闭"方式开挖,该文采用数值模拟技术,通过不同开挖方案的对比分析,得到开挖参数对隧道变形的影响规律,从而确定开挖参数的合理范围。     

某城市道路下穿既有铁路桥梁施工安全影响分析

以某城市道路框架涵结构下穿铁路桥梁施工过程为研究对象,采用midas GTS NX建立三维有限元计算模型,计算道路支护体系施工、基坑开挖回填及运营荷载施加3个施工阶段铁路桥梁的变形。以高速铁路变形控制指标为评价标准,对各施工阶段铁路桥梁顺桥向、横桥向和竖向累积变形结果进行分析。结果表明,道路框架涵各施工阶段对既有铁路桥梁基础沉降及轨道平顺性影响较小,满足铁路桥梁沉降及变形控制指标要求。     

穿越运营地铁车站的基坑开挖及对周边环境影响的安全分析

以上海轨道交通9号线宜山路站换乘通道下穿轻轨3号线车站的基坑工程为背景,建立三维数值分析模型,对基坑施工进行全过程动态模拟。分析结果表明,计算结果与工程监测数据基本吻合,下穿轻轨车站的基坑开挖可引起上部车站结构的不均匀沉降。为保护上部车站结构,采用了全方位旋喷加固（MJS）的施工新工艺,首次在相对于桩基如此近距离的范围内把MJS法应用在既有地铁车站正下方进行施工,指出了地基加固体对基坑开挖产生的位移传递具有阻断作用。结合规范要求,在对基坑施工进行全过程动态模拟条件下,通过预测地表和基坑自身变形特征及最大值来分析和评价整个基坑开挖过程中基坑自身结构的安全性;同时为了评价基坑开挖对周边环境的影响,还对上部车站结构进行承载能力极限状态验算和正常使用极限状态验算,得出在相应位移约束条件下的安全状态。对比分析表明,在紧贴基坑地下连续墙的土体中进行二次加固及结构逆筑施工,可有效控制上部车站结构变形。     

宁启铁路并行增建U型槽设计研究

根据宁启铁路K53段地下水发育路堑并行既有线增建复线的特点，分析了在地下水发育路堑段采用钢筋混凝土U型槽的必要性。目前对于U型槽常采用的计算方法为，底板采用文克勒地基梁模型分析，而侧板采用悬臂梁模型，按照静止土压力计算；K53段工程采用有限元软件MIDAS对U型槽结构整体进行模拟，采用板单元分析路堑结构的变形及受力特征，并结合基坑围护和基底处理等设计措施，以解决施工及运营期间的地下水渗流和渗透问题。     

深厚软土区基坑施工对临近地铁隧道影响分析

针对深厚淤泥质软土地区、高承压水等不利条件下的基坑开挖对临近运营地铁隧道结构影响问题，以临近武汉地铁2号线某综合管廊基坑施工为背景，构建了三维数值分析模型，系统分析了基坑施工对自身围护结构变形、地铁隧道结构位移及受力的影响。研究结果表明：基坑开挖引起的围护结构水平向、竖向最大位移值分别为11.5 mm、1.44 mm，地铁隧道结构最大水平向、竖向位移分别为0.42 mm、0.21 mm，盾构管片最大轴力、剪力及弯矩分别为1 479.65 k N/m、48.38 k N/m、109.77 k N·m/m，数值分析结果均在规范限值以内。研究成果可为类似基坑施工对临近建构筑物安全风险评估提供借鉴。     

基坑三维弹性地基梁法中m值的确定方法

数值分析是预测基坑工程变形响应的重要手段,三维弹性地基梁法是一种简化的基坑工程开挖数值模拟方法,m值的确定是三维弹性地基梁法的关键。依托上海地区地铁车站基坑,提出了结合有限元的多目标反分析参数确定理论与算法,以不同开挖工况中基坑长边和短边的围护墙体水平位移作为目标,分析确定m值。对基坑开挖施工过程用ABAQUS进行有限元模拟,同时选取AMALGAM算法,利用MATLAB对基坑工程中的土体参数进行反分析。对比发现,根据基坑开挖前一步实测变形确定的计算参数能够有效预测下一步开挖变形,证实了多目标反分析对后续施工步预测的精确度,并且得到了长寿路车站基坑第二至第六步的m值的反分析结果,可作为基坑工程的借鉴。     

基于横跨地铁车站既有轨道交通运营电力线缆原位保护的连续墙施工方法研究

针对城市轨道交通建设中重要管线迁改严重制约地铁车站建设进度的问题,依托苏州轨道交通6号线4标江星路车站基坑下穿既有运营110 kV高压线缆工程,提出采用导墙开挖前临时悬吊管线并设置U型槽钢构保护、划分槽段并用改进后抓斗完成成槽作业、分段制作钢筋笼、钢筋笼平面"双拼"方式入槽后灌注混凝土的一整套施工方法,在对电缆排管原位保护情况下完成地下连续墙施工。施工过程中管线未受明显扰动,地连墙分幅处也未发现有明显渗漏情况。对比管线迁改方案,管线原位保护和配套施工方法可以明显节约施工成本和缩短工期,具有良好的效果。     

U型槽结构联合围护桩在非对称抗浮中的应用

在富水区结构抗浮稳定性一直是工程界所关注的重点之一,但非对称抗浮措施的应用在工程案例应用较少。以某车辆段TOD(即公共交通为导向的开发)一级土地开发周边同步实施道路项目为依托,分析了U型槽结构在抗浮措施设计中的制约因素,方案采用了U型槽结构一侧为传统的配重抗浮措施,另一侧为联合基坑围护桩的抗浮措施。这种非对称U型槽结构的非对称抗浮措施,为下穿通道顺利安全运营提供保障,以期对类似工程的设计提供一定的参考价值。     

路基开挖对高铁高架桥桥墩和基础的影响

拟建公路下穿高铁高架桥,在开挖基坑的施工过程中会对临近桥梁下部结构和周边土体产生影响。该文依据某实际公路下穿高铁高架桥工程,利用Midas-GTS有限元软件模拟基坑开挖过程,分析在高铁高架桥正常运营情况下,基坑开挖不同深度对桥梁墩顶、桩基础和周围土体的影响,以确保铁路桥梁的安全运营。分析表明:基坑开挖方案在各施工阶段对高铁高架桥桥墩及基础的变位和内力影响均在规范限值内;在基坑开挖至1.0 m时,基坑边坡开始塌陷,在施工阶段应采取可靠的支护措施,避免基坑边坡塌陷,造成对桩基础和周边土体的扰动。     

扩大头锚杆反拉支撑SMW工法桩在深基坑围护中的应用

苏虞张公路快速化改造工程主线下穿基坑开挖施工中,采用了SMW工法桩围护。该次SMW工法桩取消了常规的横向内支撑,采用了扩大头锚杆反拉支撑。结合工程实际,介绍采用扩大头锚杆反拉支撑SMW工法桩在基坑围护中的应用。     

车辆动荷载下偏压深基坑支护结构受力变形分析

依托杭州某地铁车站偏压深基坑工程,基于PLAXIS有限元软件建立三维数值计算模型,分析车辆动荷载对基坑开挖变形影响。结果表明:随基坑开挖深度增加,基坑内竖向位移和墙体水平位移均呈现先增大后减小趋势;工程施工时,在开挖至第三层土体时需加大注意坑底竖向位移变化,防止基坑隆起过大影响施工;车辆动荷载对基坑影响深度有限,基坑开挖深度小于15 m时,车辆动荷载对基坑影响较大,应注意车辆荷载对土体稳定性和地连墙水平位移问题,宜采取相关保护措施。     

城市道路下穿立交引道方案研究

随着经济和社会的发展，城市对交通功能的需求逐步提高，道路平交道口改为下穿式立体交叉工程也越来越多。结合山东某沿海城市道路改造工程，对道路下穿立交中地道桥引道方案进行研究，通过对U型槽主动抗浮方案、渗沟排水方案、疏水消浮方案的分析比选，结合城市用地、水文地质、工程经济、低影响开发等因素，得出本地区改造工程适用的立交引道方案，并为同类工程设计提供思路和借鉴。     

承台基坑开挖对既有防汛墙结构影响的分析

上海某桥梁工程承台基坑紧邻河道防汛墙,承台与防汛墙结构间最小距离为6m。由于河滩土质软弱、距离防汛墙近等特点,通过MIDAS GTS软件建立三维有限元数值模型,计算分析承台基坑开挖与施工过程中对既有防汛墙结构产生的影响,从而为安全施工提供依据。研究成果可为类似工程的支护设计提供参考。