盾构通过后隧道风井暗挖施工技术研究

北京地铁17号线区间隧道采用盾构先行通过后横向暗挖风道的施工工艺,上层风道跨越盾构隧道开挖至端墙,下层风道开挖临近至盾构隧道。在上层风道二衬结构保护下,采用倒挂井壁法开挖盾构隧道两侧土体,施工竖井二衬,保留盾构隧道范围内的下层风道侧墙及底板不施工,以保证后期施工安全。通过风道中板预留吊装孔,对管片逐环拆除,然后施工盾构隧道范围内的下层风道侧墙及底板。风道横向暗挖之前,为防止盾构隧道变形,减小地表沉降,需先对风道范围之外的管片采取径向注浆、纵向拉紧、设置环向支撑等加固措施。因需要进行多次受力转换,采用荷载-结构法对二衬结构进行各阶段内力分析。采用地层-结构法对开挖风道、竖井、拆除管片进行各阶段变形及应力分析,结果表明,地表沉降满足要求。监测结果反映地表沉降达到99.1mm,主要原因为竖井开挖到底后,因遇到承压水,未及时封底,导致支护结构无法闭合成环形成整体受力体系,竖井底部土体无法对底板提供支撑,导致地表沉降超标。

武汉地铁区间隧道地表沉降规律探讨

本文通过对武汉地铁2号线区间隧道地表变形进行连续监测和监测数据的分析,得到了该工程条件下隧道地表沉降的变化规律,并采用有限元数值模拟方法对隧道开挖引起的地表沉降量进行了计算,其结果与监测数据吻合较好,验证了数值模拟方法所得到的地表沉降变化规律的准确性。该研究可为类似工程及地表变形的监控量测工作提供借鉴和指导。

TDR测试技术在岩土工程中的实际运用

电磁波时域反射法是一种较为常用的远程遥感测试技术,其在岩土工程领域应用的时间可以追溯到上个世纪七十年代,目前相关技术的应用已较为成熟。本文主要该技术的各项特点进行分析,重点探讨了其在土体含水量测试、地下水土污染勘察、滑坡稳定性监测方面的应用进行探讨。

综合地质预报技术在隧道施工中的应用

单一隧道施工地质预报方法精度不能完全满足安全施工需要。综合施工地质预报技术与之相比能够更准确的探测掌子面前方地质情况和可能存在的不良地质灾害,对保证隧道安全、快速施工有着重要意义。在对各种施工地质预报方法原理及适用性进行简要分析的基础上,建立以地质调查分析为基础,物探方法为手段的综合施工地质预报体系。以椿树垭隧道为工程实例,选用地质调查分析、真正反射层析成像、红外探水和超前水平钻孔相结合的综合预报方法,取得了良好的效果。为综合施工地质预报技术在相关工程中的应用提供了一些经验。

通省隧道塌方原因及治理措施探讨

隧道塌方现象为多种因素共同作用的结果。本文以十堰—房县高速公路通省隧道塌方为例,从地质和人为因素两方面探讨了该塌方产生的原因,提出了塌方的治理措施,并总结了隧道施工中防止及应对塌方的相关经验,对通省隧道后续施工和类似工程具有指导意义。

基于时程分析法的地铁盾构隧道抗震设计

地铁工程一旦遭遇地震作用的破坏,后果严重。目前地铁隧道常采用盾构法施工,为研究地震作用对盾构隧道的影响,先分析盾构隧道的抗震性能目标,再提出基于直径变形率的盾构隧道在性能要求I时和性能要求II时的变形限值,后采用midas软件进行非线性时程分析。分析表明,在E2地震作用下,盾构隧道承载力满足规范要求,变形满足性能要求I,即中震弹性;在E3地震作用下,盾构隧道变形满足性能要求II,即大震局部弹塑性。

变质片岩软弱围岩隧道围岩变形规律统计分析研究

为确保隧道建筑限界准确,一般将隧道设计预留变形量作为围岩极限位移值。十堰至房县高速公路隧道地层以软岩为主,采用上述变形标准,大部分地段围岩变形量超过临界值,造成预警频繁,对施工进度造成一定的影响。通过对拱顶沉降和周边收敛实测数据进行统计分析,研究了软岩隧道合理的变形位移极限值和预警标准。研究结果可用做后续施工指导,对软岩隧道监控量测工作有一定借鉴意义。

盾构通过后横向风道暗挖法受力分析

北京地铁17号线区间隧道采用盾构先行通过后横向暗挖风道的施工工艺,上层风道跨越盾构隧道开挖至端墙,下层风道开挖至临近盾构隧道。在上层风道二衬结构保护下,倒挂井壁开挖盾构隧道两侧土体,施工竖井二衬,保留盾构隧道范围内的下层风道侧墙及底板不施工,以保证后期施工安全。因需要进行多次受力转换,采用荷载-结构法对二衬结构进行各阶段内力分析。采用地层-结构法对开挖风道、竖井、拆除管片进行各阶段变形及应力分析,结果表明地表沉降满足不超过6cm的要求。监测结果反映地表沉降达到9.91cm,主要原因为竖井开挖到底后遇到承压水,未及时封底,导致支护结构无法闭合成环形成整体受力体系,竖井底部土体无法对底板提供支撑,最终导致地表沉降超标。

基于反应位移法的地铁盾构隧道抗震设计

目前地铁隧道常采用盾构法施工,为研究地震作用对盾构隧道的影响,文章首先分析盾构隧道的抗震性能目标,其次提出基于直径变形率的盾构隧道在性能要求Ⅰ时的变形限值,最后采用手算及midas-civil软件进行反应位移法抗震分析。分析表明,手算结果与软件计算结果接近,在E2地震作用下,盾构隧道承载力满足规范要求,变形满足性能要求Ⅰ,即中震弹性。

地铁隧道连续穿越高风险环境影响分析和保护措施

地铁盾构施工技术已越来越成熟,但是面临着越来越复杂的周边环境,地铁连续穿越多处风险环境时,对盾构施工技术也提出了更高的要求,难度也大大增加。本文以北京地铁17号线工程为例,盾构隧道连续穿越南水北调东干渠、京津城际铁路及东南五环路等重要风险环境,针对穿越段地层条件及风险环境特征,有针对性地采取相应盾构加固措施,然后采用数值模拟进行计算分析,计算结果显示,隧道掘进对风险工程的影响均在可控范围内。穿越完成后,监测数据显示,各项变形指标均在控制范围之内。施工技术措施合理可靠,成功对风险环境实施了连续穿越,可为类似工程提供借鉴。