地铁大跨度矿山法隧道断面优化设计研究

为解决地铁矿山法隧道设计施工中出现的大沉降和高造价问题,通过对广州轨道交通三号线番禺广场站折返线、八号线沙园—凤凰新村区间的双线断面隧道进行比较分析,发现矿山法隧道断面形状会对隧道受力和投资产生巨大影响,并结合五号线淘金—区庄区间矿山法隧道的设计,提出和验证了优化矿山法隧道断面的设计方法,改善了矿山法隧道设计中出现的大沉降和高造价现状。

地铁地下车站抗震性能分析方法

以佛山地铁三号线荔村站实际工程为背景,讨论了反应位移法和时程分析法两种地下车站结构抗震性能分析方法。反应位移法以一维土层地震反应计算为前提,以结构周围土体在地震作用下的变形值为基础,建立了地铁车站二维结构模型,利用变形值计算出等效地震作用力,以静荷载的形式加载于结构模型中,并将地震响应结果与静力法计算结果进行了对比,总结了地铁车站在地震作用下的内力变化规律。时程分析法以动力有限元理论为基础,从半无限空间选取有限土体,采用了粘弹性人工边界,对选用的地震波记录值进行了合理调整,采用了计算方便、节约内存且其计算精度较高的瑞利振型阻尼,基于Midas GTS NX软件,建立了结构和周围土层作为整体计算模型,通过模态分析求解了结构体系各阶的自振频率和各阶振型,模拟了地下结构在地震荷载下的动态特性,揭示了地铁车站在地震作用下的位移时程反应及变形规律;最终通过两种抗震性能分析方法为地铁车站结构的抗震设计提供了依据。

单层多跨拱顶直墙暗挖车站设计与研究

受制于环境条件,有很多地铁车站局部采用单层暗挖段,与两端明挖部分连接形成端厅车站,单层大断面暗挖断面设计是工程中的难点。文章以北京地铁14号线朝阳公园站工程实例为背景,针对单层多跨暗挖断面形式,结合三联拱断面和平顶直墙矩形断面的优点,提出单层多跨拱顶直墙的暗挖方案,对该方案的施工方法、主要工程措施进行了重点阐述。车站现场施工实践表明,该方案对减小暗挖风险,控制地面沉降是有效的,可为类似工程的设计和施工提供参考。

粉细砂地层盾构施工地层变形规律分析

苏州市轨道交通1号线一区间穿越富水粉细砂地层,盾构施工面临涌水、涌砂、开挖面失稳的风险。本文结合现场监测数据,对地层变形进行分析,得到以下规律：地表变形可用经典的Peck公式描述,拟合得到的地层损失率为0.37%-0.66%,沉降槽宽度系数为0.30-0.38;隧道拱顶上方地层埋深与沉降值变化总体呈线性关系,埋深每减小1 m,平均沉降减小0.89 mm;地层变形在向上传播过程中有扩散效应,最大沉降值减小而影响范围增大;不同埋深、不同地层环境下,地层变形仍符合Peck公式;随着埋深的增加,地层损失率没有明显变化,而沉降槽宽度系数呈逐渐增大的趋势;埋深与地表沉降槽宽度系数近似呈线性关系。

公路隧道建设引起下卧运营地铁隧道变形的控制研究

随着城市轨道交通发展和地下空间开发,越来越多的地下工程靠近或位于运营地铁上方,在保护地铁安全的前提下进行地下工程建设成为难点。本文以垂直上跨广佛线季华路—同济路站盾构区间的汾江路公路隧道为背景,针对止水帷幕未能将透水性砂层隔断的情况,提出了冷冻法止水方案。同时,采用了基底加固、分段分期施工、纵向抽条开挖等技术措施,并运用MIDAS/GTS进行全过程三维动态数值分析。通过三种工况下的对比分析和现场监测数据表明,本工程采取的措施合理有效。

广州轨道交通二号线北延段穿越岩溶区风险分析与工程对策

广州市轨道交通二号线北延段穿越广州市大规模岩溶区,该区岩溶发育强烈,地下水丰富,工程地质条件十分复杂。本文在对二号线岩溶地质环境进行分析的基础上,对轨道交通风险进行了分析,提出相应的处理措施和对策,并应用到具体的工程设计中。

土洞对地铁隧道开挖的影响性状研究

运用岩土隧道分析有限元软件MIDAS-GTS对广州桂城—南桂路区间地铁建设的围岩稳定性进三维动态施工过程数值模拟研究,探讨了溶洞尺寸、溶洞与隧道间的径距等对围岩稳定性的影响。研究结果表明,溶洞的尺寸以及溶洞与隧道间的径距对围岩的变形、地表沉降量、土层塑性区的分布以及衬砌管片的弯矩分布等有较大影响,而对土层应力分布的影响较小。

轨道交通广佛沿线岩溶地质特征及风险防范

结合广州市轨道交通广佛线穿越广州市大规模岩溶区,针对该区岩溶发育强烈、地下水丰富、工程地质条件十分复杂的现状,总结了广佛线岩溶地质环境,对岩溶对轨道的交通风险进行了分析,并提出相应的防范措施,为该段具体的工程设计提供参考依据。

广州轨道交通岩溶地质模型相似材料试验研究

广州市轨道交通多条线路均穿过石灰岩分布区域,沿线地下水丰富,岩溶洞穴十分发育。为保证岩溶地区地铁隧道施工和运营安全,采用模型试验对岩溶地质环境下轨道交通的稳定性进行研究,而相似材料的选择是模型试验能否成功的关键。本文首先在对广州市轨道交通沿线岩溶地质资料进行收集和整理的基础上,采用统计分析方法,提出概化地质参数。然后根据平衡微分方程和相似原理,推导出各主要物理力学指标的相似系数。最后,应用正交试验设计法,对相似材料的配比进行了优化,得到了最佳配比。并将该配比应用于岩溶地质模型的制作,收到了很好的效果。

超大型喷锚逆筑竖井的设计方法

以广州轨道交通三号线番禺广场折返线竖井为例,分析超大型喷锚逆筑竖井沉降和不均匀沉降大、以空间受力为主等特点,介绍超大型喷锚逆筑竖井的设计方法,并通过实践总结出一些经验和体会。

坑内加固体对基坑及邻近地铁隧道的影响分析

佛山市悠步熙园住宅项目南临佛山地铁三号线某盾构隧道施工区间。以悠步熙园项目的基坑加固工程为依托,利用Midas GTS软件,分析不同加固深度、宽度对基坑变形和邻近隧道变形的影响。结果表明:加固宽度对基坑变形的抑制效果为加固深度的2. 5倍;基底加固导致隧道位移增大;加固宽度为3 m时,隧道总位移不随加固深度变化;加固深度为10 m时,隧道总位移随加固宽度的增加小幅增长,但都处于隧道变形的安全控制范围。综合考虑基坑加固效果及对邻近隧道的影响,确定了紧邻隧道软土基坑加固体的最优加固尺寸,加固宽度取6 m,深度取15 m。