大跨隧道拱盖法施工地层沉降分析

针对"上软下硬"地层中大跨隧道拱盖法施工的地层沉降问题,选取某地铁车站的典型剖面,建立二维分步开挖模型,通过分步开挖全过程的数值分析,得到拱盖法不同施工步序下的沉降值,推断控制重要环节为中导洞开挖、拆撑和拱盖施作、侧导洞开挖。对重要工序下地表沉降监测值进行对比分析,进一步对各阶段沉降比重进行验证,并分析两者发生偏差的原因并提出相应对策。     

深基坑逆作法动态施工数值模拟

采用有限元分析手段,对广州某20 m深基坑逆作法施工全过程进行了二、三维动态施工数值模拟,重点分析了施工过程作用于地下连续墙上的土压力、地下连续墙的侧向位移和弯矩、楼板和钢支撑轴力等发展规律.研究结果表明,由于下部地层地质条件较好,地下连续墙吊脚处的土体形成土拱效应,导致作用在围护结构上的土压力较小.且目前首层楼板、负一层楼板和负二层楼板已经施工完毕,对基坑侧壁土体和地下连续墙形成强大约束体系.因此,在负三层处采用钢支撑加围檩支护结构暂时代替楼板的施工方案在理论上是可行的.     

盾构隧道同步注浆对管片上浮的影响分析北大核心

为分析广州地铁18号线沙西站—石榴岗站区间隧道同步注浆对盾尾管片上浮与受力的影响,建立考虑围岩随机裂隙分布的流固耦合数值模型。基于牛顿流体与宾厄姆流体推导管片壁后注浆压力分布解析解,通过将数值模拟获得的注浆压力与解析解对比,验证数值模型的适用性,并分析同步注浆作用下围岩和隧道结构的变形及应力特征。结果表明:所建的数值模型能较好地模拟同步注浆压力的分布;注浆对地层的初始位移场影响较大,导致整个隧道周围地层均表现为隆起;管片内外轮廓线的Mises应力与压应力差异较大,且分布形式正好相反。     

薄壁箱梁剪力滞计算的梁段有限元法

采用考虑剪切变形及不同的纵向位移剪力滞差值函数的翘曲位移函数,来研究薄壁箱梁不同宽度翼板的剪滞变化幅度。采用能量变分法导出的控制微分方程的齐次解作为梁段的位移模式,由直接刚度法导出考虑了剪切变形的梁段单元的刚度矩阵;由功能原理获得单元荷载列阵,提出了一种能对工程中常用的变截面箱梁剪力滞计算的有限段法。有限段法计算结果与有机玻璃模型试验结果以及有限元法的计算值均符合良好。     

基于块体离散元法的盾构掘进围岩与管片变形模拟研究

针对有限差分法及有限元法等连续介质数值方法无法模拟砂卵石地层的离散介质属性的问题,基于块体离散元方法,建立离散元模型,模拟盾构穿越砂卵石地层的掘进过程,研究盾构掘进过程中砂卵石地层中块体或颗粒间结构面的位移以及围岩与管片变形;将砂卵石地层等效为连续介质,建立有限差分模型模拟盾构掘进过程,并且对比离散元模型与有限差分模型计算结果之间的差异。结果表明：离散元模型中结构面正法向位移超过 0.1 mm的区域主要集中在仰拱处,结构面负法向位移超过 0.1 mm 的区域位于两侧拱腰处,结构面切向位移超过 0.4 mm的区域主要集中在仰拱处;对于围岩和管片的变形,离散元法的计算结果均大于有限差分法,因此采用离散元方法对砂卵石地层中隧道及管片的设计方案进行验证相对更加安全、合理。     

复合地层中大直径盾构下穿建筑物群施工技术

鉴于城市轨道交通区间下穿建筑物过程中沉降不易控制、安全风险大的现状,结合某大直径盾构区间下穿建筑物群的工程案例,总结出渣土改良方法、掘进控制参数、出土量控制及综合注浆等成套施工技术,大直径盾构掘进中遇地层变化和土仓结泥饼问题的处理方法,以及大直径盾构在复合地层中采用的泥膜护壁带压开仓换刀技术,有效控制了建筑物和地表沉降。对盾构机下穿段进行了数值模拟分析,并与其监控量测结果进行了对照,验证了上述工程技术措施的可行性。     

金汇港斜拉桥异型主塔钢混结合段施工技术

以金汇港斜拉桥为例,针对其异型主塔钢混结合段定位、吊装和混凝土浇筑的重难点施工技术,从定位支撑设计、精准吊装就位、钢筋和预应力钢束施工控制、混凝土施工工艺等方面提出对应的措施,为同类工程的施工提供经验参考.     

煤系地层路堑高边坡治理

为有效预防、减少煤系土层路堑高边坡滑塌事故的发生,以仁博高速TJ21合同段煤系地层八级路堑高边坡为工程实体案例,切实做好高边坡安全风险评估及稳定性评估分析等相关工作,针对岩性特征采取有效防护加固综合治理方法,包括加强监控量测、完善排水系统等措施,并在此基础上建立完整的施工质量、安全生产等保证体系,以期提高社会经济效益,符合高质量发展的时代要求。     

石家庄砂土地层土压平衡盾构渣土改良试验研究

砂土地层流动性较大,是典型的力学不稳定地层.土压平衡盾构在砂土地层条件下施工时,容易出现刀盘、刀具等异常磨损、刀盘扭矩和推力增大、开挖面失稳崩塌、喷涌等问题.基于此,文章以石家庄地铁1号线2期某区间砂土地层土压平衡盾构施工为例,首先进行室内渣土改良剂试验、坍落度试验和搅拌试验,而后将试验成果应用于施工现场,并对土体改良...     

砂卵石地层联络通道冻结法施工扰动分析

为了探究在富水砂卵石地层中采用人工地层冻结法施工联络通道的安全性和适用性,本文依托具体地铁区间联络通道工程项目,利用ANSYS软件建立三维热力耦合模型并对联络通道冻结法施工过程进行模拟,详细分析了施工影响下的温度场变化和地层及既有隧道结构的力学响应特性。研究结果表明：1）由于施工过程中土体与空气的热交换边界条件在不断改变,因而冻结壁厚度发展速率有一定增大;2）联络通道施工引起上方地表出现沉降,联络通道四周土体则出现上部下沉、下部隆起和两侧收敛的变形;3）施工对与联络通道端部交接的双线隧道管片结构扰动最大,管片变形较其余部位同时明显出现应力集中现象,建议加强对交接处附近管片的变形监测,必要时采取加固措施。