无锡市某大型城市地下互通立交设计关键技术研究

文章以无锡市某大型城市地下互通立交工程为依托,结合类似工程的设计研究经验,对地下互通立交工程设计中各关键环节进行设计,围绕围护结构选型与稳定性验算、主体结构设计与交叉点处理、地下逃生与消防、匝道通风4个方面进行定量计算和定性分析。研究结果表明分区设计的围护结构能够保证基坑开挖各项指标安全,设计思路清晰合理;主体结构交叉点合建技术可以降低互通层次深度,结构设计安全经济;地表逃生出口配合地下联络能够有效解决受困人员逃生问题;考虑火灾工况的通风系统设计既能满足日常通风需求又能作为火灾情况下的机械排烟设施。最后总结各方面的研究成果,提出大型城市地下互通立交设计处理建议。     

西安地铁双寨站既有高架站与新建地下站换乘方案研究

以西安地铁双寨站为例,探讨未预留换乘条件的既有高架站与新建地下站的换乘方案设计。分别从站位选择、换乘方式、换乘流线组织及既有车站改造等方面进行了分析。综合考虑3号线既有车站改造规模后,得到如下改造方案:拆除车站东侧楼扶梯及电梯,增设地面换乘厅;西侧拆除3号线附属北侧楼梯;在南侧设置进出站厅,将3号线既有车站主体内部空间均转换为付费区。这样14号线便可采用通道结合地面换乘厅的形式进行换乘,并与3号线站厅层连接。客流模拟验证表明,该方案设计较为合理且改造工程量较少。     

聚合物泥浆在超深地下连续墙施工中的应用

随着城市轨道交通工程及地下空间工程的迅速发展,深大型基坑工程开始不断涌现,该类基坑主要有开挖深度深,开挖面积大等特点。地下连续墙作为富水、自稳性差地层基坑的主要支护形式,其围护嵌入深度也随着深大型基坑的出现而越来越深。依托昆明轨道交通4号线火车北站工程,阐述护壁泥浆作用机理,并通过现场试验分析研究聚合物泥浆在地下连续墙施工过程中控制槽壁稳定性的作用。火车北站工程地下连续墙最深达70 m,厚度为1.5m,在国内同等宽度的地下连续墙中深度尚属首例。研究成果表明,聚丙烯酸钠泥浆在类似地下连续墙施工中具有良好的护壁性能,这对类似地下连续墙施工过程中槽壁稳定性控制具有重要的参考意义。     

基于《城市轨道交通结构抗震设计规范》的地铁地下结构抗震设计问题探讨

GB 50009—2014《城市轨道交通结构抗震设计规范》的颁布为我国城市轨道交通结构的抗震设计提供了技术标准。如何理解和运用该规范是做好地下结构抗震设计的基础。针对该规范,通过与地上民用建筑抗震设计相关参数的对比分析,重点对地铁地下结构的抗震设防目标及水准、地震动参数及抗震措施等方面进行了探讨。结果表明:对于一般的地铁地下结构可遵循"两水准、两阶段"的设计思路;结构抗震设计地震动参数的选取应与其设计基准期一致;结构抗震等级应通过结构形式、结构高度、地震烈度等综合考虑确定,并根据不同抗震等级来进行结构抗震措施的调整;应明确地震作用效应调整方法,尤其针对地下区间矿山法马蹄形和盾构圆形隧道,应给出更为具体的抗震构造措施,以完善地铁地下结构抗震措施的可操作性。     

西安地铁3号线地下区间工法研究

以西安地铁3号线实际工程设计为背景,结合西安地铁1、2号线的区间工法应用情况,对不同工法的适应性及施工效果进行对比,着重论述3号线地下区间工法选择中的原则、控制因素及处理方法,并对盾构实施的部分关键技术进行探讨,以完善3号线地下区间的工程筹划方案。     

地铁施工临近管线安全管理及评价标准研究

基于《地铁工程施工安全评价标准》国家标准编制项目的支持,对地铁工程施工临近地下管线安全管理及评价进行研究,确定地铁施工临近地下管线安全风险管理的工作内容与要求,分析临近地下管线的调查内容、调查步骤及其变形控制标准;将地铁施工诱发临近管线安全风险划分为五个等级,提出不同安全风险等级下地下管线的保护措施;并在此基础上建立地铁工程施工临近管线安全管理体系及评价标准。     

瞬变电磁法在规划济南地铁沿线地下泉脉勘察中的应用

在评价济南市区地下泉脉对地铁建设影响的过程中,运用了地面瞬变电磁探测技术,根据视电阻率随深度变化规律,有效识别出地下地质结构分布特征,并将其划分为浅部高阻层,中部碎石、砂岩低阻含水层,深部基岩高阻层。其中,基岩埋藏呈现东部浅、西部深,南北浅、中部深的变化趋势;浅部地质结构则较为复杂,地层厚度分布不均匀,并存在断层导通深部含水层或溶洞的可能,地铁在此范围内施工时应做好预防。     

隧道盾构掘进引起的地表沉降研究

结合天津地下直径线工程实例,通过建立模型和模拟盾构开挖,采用数值模拟和现场监测相结合方法,对盾构掘进中建筑物附近的地表沉降进行研究,分析盾构掘进前、穿越及离开5个阶段地面的沉降规律。监测和计算结果表明,因初始应力状态改变造成土层变形、地层损失和降水引起的固结变形是造成地表沉降的主要因素;将计算得到的盾构掘进中周围土体位移场和隧道纵、横断面地面沉降曲线与监测纵断面沉降曲线进行比较,反映的沉降规律一致,说明数值模拟在计算地表沉降中可行。     

地铁地下结构抗震分析并行计算显式与隐式算法比较

基于EM64T硬件构架、双路Intel Xeon处理器、Linux操作系统、64位ABAQUS软件、千兆以太网络为集群子网络构建的32CPU并行计算集群平台,对有限元并行计算中心差分显式算法与Hilber-Hughes-Taylor隐式算法的计算精度和效率以及ABAQUS软件中设置黏弹性人工边界计算精度进行比较验证。结果表明:显式与隐式算法计算精度基本相当,但显式算法计算效率远高于隐式算法。对地铁地下结构三维和二维非线性地震反应分析有限元并行计算显式和隐式算法进行对比研究,结果表明:对于自由度数为387 426的地铁车站结构三维非线性地震反应分析,8、16、32CPU并行计算显式和隐式算法耗时比依次为21.89%、23.10%、4.32%;对于自由度数为10 516的地铁车站结构二维非线性地震反应分析,1、2、4CPU并行计算隐式和显式算法计算耗时比依次为41.4%、45.3%、51.8%;多CPU并行计算显式算法适合求解大规模数值计算问题,多CPU并行计算隐式算法适合求解小规模数值计算问题。     

杭州地铁彭埠站基坑计算与监测结果分析

介绍了杭州地铁1号线彭埠站基坑设计计算及现场监测实例。通过对地下连续墙的侧向位移、钢支撑轴力、地表沉降、坑外水位、坑底隆起等监测结果与设计计算结果的对比,分析计算值与实测值的差异,从中得到一些有价值的结论。探讨基坑的变形机理,并对基坑开挖期间的时空效应做了具体的研究。