新建地铁车站附属结构多次临近或下穿既有地铁的安全性影响研究

基于ANSYS与FLAC3D相结合的建模计算,对新建地铁车站附属结构多次临近或下穿既有地铁的安全性影响进行了研究,分析了新建地铁结构对北京市既有地铁10号线牡丹园站主体结构变形和内力的影响,并进一步对新建地铁工程施工、防护措施等提出了建议。实际监测数据与数值模拟结果对比表明,提出的既有地铁车站主体和轨道结构变形的各项控制指标与监测数据吻合,最大变形低于控制指标设定的限值,达到了有效控制工程施工风险的目的。该研究成果可为相关工程提供借鉴和参考。

运营地铁出入口暗挖破口改造设计研究

运营地铁出入口改造施工受限于老城区环境,通常采用暗挖法实施;施工期间周围土体荷载持续作用,且需兼顾运营安全,故工程安全控制及结构体系改造设计难度较大,相关案例及研究较少。本文依托北京地铁新建19号线与既有10号线牡丹园站运营出入口暗挖破口改造工程,对邻近区域土方开挖支护、加固措施、破口改造节点、施工步序等设计方案进行了优化研究与计算分析。研究表明:1)既有地铁出入口无预留条件,需要在兼顾前期邻近开挖施工扰动的基础上,完成结构改造与受力体系转换设计;2)结合计算分析结果,采用适宜的开挖支护工法、施工步序、加固措施,以及加强破口改造结构节点、设置临时支顶等措施,可确保设计方案安全合理可行;3)设计方案应全程贯彻化整为零的思路,以减小每个步骤的扰动和不利影响,从而逐步实现新旧结构体系的过渡与转换。

弹性地基上梁式基础的一种修正分析法

采用变分原理,对弹性模量随深度呈指数变化的修正Vlasov双参数地基上的梁式基础进行分析。基于最小势能原理,建立梁式基础的变形控制微分方程,并得到与地基弹性模量相关的可用简化迭代确定的形状参数。结合边界条件,导出梁式基础及地基的位移解。通过算例分析,探讨了形状参数对竖向位移衰减函数及地基梁式基础内力和变形的影响,以及各参数间的相互关系,并与有限元所得数值法结果进行对比。分析结果表明,考虑地基土弹性模量呈非线性变化,较符合工程实际,在同等条件下具有更好的经济效益。

排水导洞在暗挖地铁区间联络段降排水的应用

基于北京地铁19号线北太平庄站—牡丹园站区间(简称北牡区间)工程,对暗挖地铁区间联络段在富水卵石层降排水施工技术展开研究,通过区间正线上方修建600 m排水导洞的大胆设想,并依托附近小月河的地理位置优势成功解决了施工面临的三大难题:解决了排水难的问题,降低了雨污水管网排水压力,节约了水资源;为联络段横通道施工创造了条件,规避了大角度挑高仰挖施工的风险;解决了降水用电缆线横穿北太平庄路的问题。

“两导洞PBA”工法在隧道暗挖区间大断面的应用

基于北京地铁19号线一期工程北太平庄站-牡丹园站区间的大断面施工,对于隧道暗挖区间采用两导洞PBA施工技术的应用研究。由于北牡区间大断面施工上方环境复杂,道路及道路两侧皆实现规划,车流量大,管线分布较多较复杂,项目团队通过对现场勘察、分析,保证道路及周围建筑物安全使用的前提下,进一步探讨后提出区间大断面使用“两导洞PBA”工法进行施工,有效的保护了地下建筑物及周围构筑物的安全问题。