旁侧深大基坑开挖对邻近地铁隧道变形影响研究

为探究深基坑开挖对邻近地铁隧道的影响,文中以杭州某邻近地铁隧道的深基坑工程为背景,建立坑底在隧道正侧方的三维模型,分析基坑开挖过程中邻近隧道的变形规律,并结合研究结果提出相应的监测方法。结果表明基坑开挖时要重视隧道顶部的裂缝监测;隧道变形以隆起为主,并产生远离基坑的水平位移及扭转;基坑与隧道水平距离超过25m后基坑开挖对隧道基本没有影响;基坑底板的施工能有效控制隧道变形,研究结果可为类似工程施工提供参考。

一种改进极坐标二次基准实时差分方法在地铁自动化监测中的应用

针对地铁保护区自动化监测系统测量结果易受温度、湿度、气压、大气折光和列车振动等因素影响的问题,而对某一因素进行测定分析是极为困难的,本文提出了一种改进的极坐标二次基准实时差分方法。基于新方法构建了自动化监测系统并进行精度评估,案例分析表明,新方法可有效削弱外部环境因素对测量结果的影响,能够精确获取监测点三维坐标信息,进一步提高了自动化监测系统的监测精度,能够更加精准反馈地铁外部施工对轨道交通结构变形的影响。

预制桩沉桩对周边环境影响及防治措施研究现状

预制桩沉桩产生的侧向挤压会对周边环境产生不可忽视的影响。系统总结了沉桩挤土效应对周围环境影响的研究现状,主要集中在沉桩挤土效应影响因素,沉桩挤土对邻近建筑物、隧道、市政设施及地下管线影响,挤土效应防治措施3个方面。研究结果表明:沉桩挤土效应受土质、桩参数、布桩规模及方式3个方面影响,会导致桩周土体位移、土体抗剪强度、桩承载力和孔压分布发生变化;沉桩对邻近建(构)筑物的影响受建(构)筑物与沉桩点距离、桩长、沉桩速率、桩数量和沉桩顺序等多因素的共同作用;从设计、施工、监测上采取措施,可以在一定程度降低沉桩挤土影响。在上述基础上,提出今后需要重点研究的方向:分析硬黏土、砂土地区沉桩挤土效应,厘清不同土体沉桩挤土的规律;研究沉桩施工对邻近建(构)筑物影响的定量关联规律,建立沉桩参数、土体参数和邻近建(构)筑物变形的定量关系;开展沉桩挤土效应对周边环境影响的动态风险评估,为挤土效应防治提供指导。

深基坑开挖对邻近既有地铁隧道的影响分析

邻近既有地铁隧道的基坑,在开挖时因土体卸荷作用会引起地铁隧道的变形。本文以杭州地铁2号线边某综合楼项目基坑工程为例,通过MIDAS有限元软件建立三维模型进行数值模拟,结合现场实测数据,对软土地区深基坑开挖时对邻近既有地铁隧道的影响进行了分析,可供类似工程参考。

不同地基加固工艺对周边环境变形影响分析

当施工场地周边环境较为复杂时,如邻近既有地铁盾构隧道或浅基础老旧建筑,地基加固对周边环境变形的影响应严格控制。结合现场监测数据和数值分析结果,对渠式切割水泥土地下连续墙(TRD)、全方位高压旋喷桩(MJS)和三轴水泥搅拌桩(SMW)等地基加固工艺对周边环境变形的影响规律进行了分析。3种工艺对周边环境变形的影响均可控制在毫米级,综合考虑其他因素后适用于对应复杂环境条件下的地基加固。研究结果显示周边土体变形随与加固位置的距离增大而变小,并可通过调整施工参数来减小。周边环境变形还与被加固土层性质、加固设备自重和机动性等因素有关。杭州地铁的多项工程已证实TRD和MJS对周边环境变形的影响较小。

新建隧道近距离下穿既有地铁隧道的变形控制分析及技术措施

文章针对杭州至海宁城际铁路工程余杭高铁站—许村站区间下穿已运营的杭州地铁1号线,通过风险分析、试验段确定盾构施工具体参数,并根据施工监测数据总结盾构掘进参数,保证穿越施工顺利实施。

某深基坑坑内土体纵向滑移事故分析及处理

深基坑施工中风险源众多,需要设计、施工充分予以考虑而将风险控制在可控范围之内。在此以杭州地铁1号线凤起路站为背景,针对该基坑内发生的土体纵向滑移事故,从基坑所处的地质条件和环境条件入手分析,获得一些基坑分层、分段开挖过程中纵坡设置体会,并对类似工程的设计、施工提出建议。

杭州地铁工程用耐久性混凝土的性能研究

杭州市整体上属冲积型平原,地质条件极其复杂,靠近钱塘江,地下水非常丰富,水位偏高,土质以沙层粉土为主;且地下水中含有大量的氯离子,地铁1号线沿线部分地段地下水中的氯离子浓度在700～1000mg/L之间,最大的甚至达到5000mg/L,地下水中的氯离子浓度偏高,对地下钢筋混凝土结构中的钢筋具有腐蚀性。而地铁工程的混凝土大部分属于大体积混凝土,易因干缩、自收缩和温度收缩等因素产生裂缝,地下水中的氯离子会通过裂缝直接到达钢筋表面产生锈蚀。因此,杭州地铁工程需要抗裂和防腐蚀的耐久性混凝土。本文介绍了杭州地区的水泥、砂、石原材料情况以及针对上述情况开展的地铁耐久性混凝土课题中配制的混凝土的性能。

粉土地基地铁车站受旁侧基坑开挖影响实例分析

本工程位于钱塘江边,基坑开挖范围内以粉砂性土为主,上部粉砂性土中分布为潜水,下部圆砾层中分布有承压水,地下水控制是本工程成败的关键。基坑临近地铁一侧采用TRD水泥土搅拌墙止水帷幕,其余范围采用三轴水泥土搅拌桩帷幕,电梯井深坑采用高压旋喷桩封底加固。实际施工过程中发生了止水帷幕渗漏和坑底承压水突涌事故,现场采取了双液注浆和油性聚氨酯注浆液注浆堵漏处理,可为类似粉土地基基坑设计、施工和地铁设施保护提供参考。

地铁设施安全保护监测技术体系建设研究

基于当前地铁设施保护安全监测工作实践总结,针对地铁设施保护监测技术体系建设开展研究。重点阐述了地铁设施安全保护监测技术体系建设意义,并基于现行规范、规程及实施案例调研分析,对涉及设施保护监测技术及相关要求的条文中尚未作统一及明确的部分,以及安全保护监测的对象、监测等级、监测范围、监测项目、监测频率及相关技术要求等进行了系统性梳理研究,研究建立了一套内容全面、概念清晰、逻辑关系明确的地铁设施安全保护监测技术体系,该体系可为各类涉及外部影响源情况下各类大型市政地下工程结构保护监测工作的开展提供针对性参考。

TRD工法在临近地铁深基坑工程中的应用

介绍了采用TRD工法的水泥土地下连续墙作为止水帷幕在杭州某临近地铁车站深基坑工程中的应用情况。阐述了TRD工法的施工原理和工艺,并结合工程实践与监测数据,验证了TRD工法在地铁保护深基坑工程的实用性和可靠性。

邻近地铁基坑后插型钢MJS工法桩试桩研究

MJS工法桩在邻近地铁基坑工程中得到广泛应用,但对不同土质及工序条件下MJS工法桩的施工参数和成桩质量的认识仍不足。本文依托地铁联络通道基坑工程,针对MJS工法桩进行三组试桩,研究护壁方法、喷浆时长和型钢插入准备时长对杭州典型粉土粉砂地层中MJS工法桩成桩质量的影响;通过地表沉降与水平位移监测,分析施工对周边环境的影响。成桩结果表明:膨润土护壁可减小扭转阻力;采用喷浆压力40 MPa、水灰比1∶1、水泥掺量≥35%等施工参数,能实现成桩连续性,使桩身抗压强度达到1.5 MPa以上,渗透系数小于10^(-7)cm/s;控制喷浆时长为6 h 40 min,缩短型钢插入准备时长至48 min,能使型钢插入深度达到13 m。监测结果表明:成桩对周边环境影响小,最大地表沉降为0.69 mm,最大地表水平位移为0.68 mm。本研究最终确定的成桩参数,可为类似基坑工程的设计和施工提供依据。

软土地层工程建设对邻近地铁隧道扰动控制关键技术与工程应用

在城市地铁建设高速发展与地下空间资源集约复合利用的背景下,为满足软土地层工程建设对邻近地铁盾构隧道高效保护的工程需求,项目组采用病害调查统计、室内外试验、数值分析及工程监测验证等研究手段,建立了软土错缝拼装、凹凸榫连接的地铁盾构隧道结构安全控制指标和评估方法。提出了可考虑软土强结构性的亚塑性本构模型及参数,揭示了桩墙施工、基坑开挖、穿越等对地铁隧道的影响规律,发明了微扰动桩墙、时空效应定量控制等变形控制技术,研发了地铁隧道安全监测与修复加固技术,通过标准化全方位推动研究成果在大型交通枢纽、商业中心、公路隧道、综合管廊、亚运场馆及配套设施等工程建设中的应用。

基于Mindlin解的基坑分层卸荷附加应力计算及回弹变形的多因素影响分析

基于Mindlin应力解提出分层开挖条件下深大基坑底部土体卸荷附加应力计算方法,并在分层总和法计算回弹变形时考虑了基坑开挖过程中土体回弹模量与附加应力的非线性关系。计算结果表明:受分层卸荷作用深度的影响,大部分深度范围内分层开挖下土体卸荷附加应力小于一次性开挖,且在坑底以下3倍基坑深度范围内两者差值较为明显;基坑面积相同时,长条形基坑坑底卸荷附加应力小于正方形基坑;该方法结合当层法后可用于分析坑底加固对土体卸荷附加应力及回弹变形的影响,即随着加固体回弹模量或厚度增大,卸荷附加应力与回弹变形均减小,且回弹变形减小的幅度也相应递减。通过对杭州火车东站西广场项目的分析,验证了该方法的合理性,并基于参数分析提出了加固体回弹模量与厚度的等效设计方法,对实际工程具有指导意义。

杭州软土地区地铁保护控制技术探讨

随着城市建设速度的加快和轨道交通建设的迅猛发展,紧邻既有地铁隧道的建设项目越来越多,当工程施工时必然会给既有地铁隧道带来不同程度的安全隐患。因此结合杭州软土地区的特殊地质条件,总结介绍了邻近既有地铁隧道的大面积土方卸载、桩基础施工和基坑施工3个工程案例所采取的合理设计与施工,以及必要的保护和控制技术措施。工程实施结果表明:通过采取加固土体、利用空间效应分区分块开挖、加强施工全过程及其工后变形监测、设置大刚度围护支撑体系等措施,可有效减小周边工程建设对既有地铁隧道的影响,可为其他类似工程实践提供借鉴。

皮尔曲线在高路堤沉降预估中的应用

阐述了皮尔曲线在高路堤沉降预估中应用的理论基础,提出了高路堤沉降的非等时距皮尔预估模型,引进了新的模型参数计算法,并编制了计算程序。通过实例计算分析,证明了该方法的可行性。

采用管棚预支护方法的盾构穿越既有地铁隧道变形特征及加固影响实测分析

开展新建盾构隧道穿越既有地铁隧道影响机制的理论分析,收集并统计国内15个新建盾构隧道穿越既有地铁工程实例及相应实测数据,表明新建盾构近距离穿越易引起既有地铁隧道发生隆沉变形,最大竖向位移主要集中在±5 mm范围内,且既有地铁隧道变形与两隧道之间净距、加固情况和土质条件密切相关。基于杭州新建盾构地铁2号线近距离下穿地铁1号线工程,对盾构穿越全过程中既有地铁隧道变形规律进行深入探讨。同时,工程所采用的管棚结合水平旋喷加固既有地铁1号线下方土体,可有效减少既有地铁隧道的变形。穿越施工过程中应通过既有地铁实测变形数据对盾构施工参数进行实时调整,保证新建盾构安全穿越。