浅埋矩形顶管整体背土效应的原因分析与处理措施

为避免浅埋矩形顶管工程中的整体背土破坏现象,在现有研究成果的基础上,结合整体背土理论,依托某地下停车场项目,从实际整体背土现象出发进行原因分析。首先,结合工程现场整体背土破坏现象的特征,得出相邻隧道施工、姿态调整、顶管机停机、减摩泥浆失效等为主要原因。然后,分别阐述本项目采用的注浆管路排查、刀盘前方背土位置堆载、背土位置钻孔注水、施作隔断墙等整体背土处理措施。最终,得出在无法改变管节四周土体抗力的前提下,通过减小管土摩擦因数可有效避免整体背土现象发生的结论。

大风室接力通风在长斜井隧道施工中的应用

为提高隧道施工通风效果,改善隧道施工环境,实现快速施工的目的,以西秦岭特长隧道斜井进双正洞无轨运输施工通风为例,从方案比选、通风设计、效果监测等方面系统阐述了罗家理斜井施工通风技术,并对大风室接力通风在罗家理斜井的成功应用进行详细说明。所采用的通风技术工艺简单、可靠、经济、高效,通风效果较好,有效地控制了空气中的尘毒污染,保证了施工的顺利、快速进行。

高地应力千枚岩地层斜井进正洞岔口地段施工技术

结合兰渝铁路西秦岭隧道高地应力千枚岩地层斜井进正洞岔口地段施工技术及变形处理的工程实践,分析千枚岩地层走向与变形的关系,总结径向注浆、临时支撑等变形处理措施,有效地抑制围岩变形,同时,对该类围岩的施工技术参数及断面设计提出建议,对类似围岩地段的变形防治提供参考。

浅埋矩形顶管群密贴施工的顶推力分析研究

为明确矩形顶管群密贴施工中顶管顶推力的发展规律与影响因素,以圆形顶管顶推力计算理论为基础,依托实际的试验工程背景,分7个工况分别进行顶推力的统计分析。通过多工况理论估算与实测数据对比,验证管顶推力的实测值与理论值在规律上的一致性,同时得出该理论值较实测值偏小的结论。针对试验工程中出现的减摩失效、顶管背土、姿态异常等问题展开研究,通过对比分析不同工况实测顶推力发展规律,最终得出:就本工程而言,减摩泥浆的减摩效果明显,顶推力减小约38.2%;顶管背土与顶管姿态对顶推力具有较大的负面影响,其中,顶管背土导致每节顶推力增加约16.7%,顶管姿态异常引起顶推力额外增加17.8节的理论推力。

浅埋小间距矩形顶管掘进姿态控制技术探讨

为解决采用结构分割转换工法(CC工法)建造的某地下停车场小间距隧道群矩形顶管施工中顶管机出现栽头及掘进姿态控制困难的问题,结合项目施工过程的姿态监控数据,对产生栽头及姿态偏差的原因进行理论分析,提出相应的控制技术,并采取现场试验的方法进行效果验证。结果表明:1)顶管机栽头现象的原因主要有顶管机体重心偏差、漏浆、姿态预留不够、后靠不稳; 2)通过设备和管节定位处理、洞门密封处理、增加始发姿态预留量、后靠稳定性控制等措施可有效防止顶管机栽头; 3)始发阶段采取洞门预留、破除等控制措施,掘进阶段控制掘进速度并辅以"E"型导向槽进行轴线控制等措施,可有效控制顶管机顶进姿态; 4)通过采取调整铰接油缸行程差、主推油缸行程差及姿态偏差方向的土压等姿态纠偏技术措施,取得了良好的施工效果。

浅覆土小间距矩形顶管施工地表变形控制技术

为研究顶管施工过程中的地表变形规律,探索地表变形的的控制技术,最大限度地保证顶管施工过程的安全,依托某总部地下停车场项目,针对国内首例采用结构分割转换工法(CC工法)实施的矩形顶管工程施工地表变形影响因素进行分析,主要包括覆土厚度、施工过程地层损失、隧道小间距施工对相邻隧道土体作用等。研究分析表明:1)通过采取控制掘进速度、控制土舱压力、控制注浆量、控制出渣量、控制顶进姿态等地表沉降控制技术措施,有效地控制了地表变形; 2)在顶推过程的各个阶段,地表变形呈现不同的特点,当出现变形过大时,通过调整土舱压力、补充注浆等控制措施,使地表变形逐渐趋于稳定变化状态; 3)通过对施工过程地表变形监测数据整理分析,进一步验证了采取地表变形控制措施的有效性和必要性。

拉法山隧道斜切式洞门施工技术

为解决利用现有模板台车一次性将洞门斜切段浇筑成型的问题,以拉法山隧道等环宽斜切式洞门施工为例,分别从经济性和实用性等方面对以往类似隧道洞门施工方法进行综合对比分析,采用在台车端头自制加长段模板的方法,并通过对模板放样、模板加工与安装等环节加以改进和控制,以达到快速施工和整体浇筑的目的。

水位变化下浅埋盾构隧道开挖面渗透力与稳定性研究

为分析临江地区透水地层浅埋盾构开挖面渗流作用下的稳定性,结合安庆市沿江东路管廊盾构段典型断面,建立浅埋盾构三维流固耦合数值模型,分析水位变化、土体力学性质对开挖面稳定性影响以及渗透力的变化规律,明确浅埋盾构渗透作用下开挖面的失稳形式,建立区别于传统破坏模型的圆台-弧转体数学模型,提出一种基于极限分析上限法且考虑渗透力作用的极限支护压力的计算方法,并与已有研究结果相对比,验证该方法的可行性;根据该方法分析水位、土体力学参数、盾构掘进参数对极限支护压力的影响。研究结果表明:黏聚力及内摩擦角增加会导致破坏区高度显著减小,而水位增加会导致破坏区高度及长度显著增加;开挖面上渗透力随开挖面与拱顶的距离增大而增大,渗透力随水位变化呈线性变化,平均渗透力随水位变化率为2.75 kN·m^(-3);极限支护压力随黏聚力、水位呈线性变化,随摩擦角呈非线性变化;结合开挖面前方土层土体力学性质,极限支护压力随水位变化率为5.11~5.75 kPa,与实测土仓压力变化率6.38 kPa较吻合,控制土仓压力在80 kPa以上时能有效保证开挖面稳定。