软土地区浅埋矩形顶管施工地表变形与数值模拟研究

浅埋矩形顶管在软土地区施工过程中常伴随着较大的地表变形,借助有限元数值模拟分析和现场实时监测手段,研究了矩形顶管施工期间地表变形演化规律,重点探讨了地层损失、掌子面压力及管土摩阻力等因素对地面扰动的影响。结果表明,土体采用修正剑桥本构模型或Drucker-Prager本构模型所计算结果更合理。土体采用Drucker-Prager本构模型下的计算结果与实测结果对比,两者拟合程度较好,数值模拟能够较好地反映实际施工过程中的地表变形。掌子面压力和管土摩阻力过大是造成地表隆起的重要原因,软土浅埋顶管施工中掌子面压力宜取1.2倍理论计算值,同时应采取有效的减摩措施。地表沉降主要集中在顶管正上方,显著影响范围为中轴线两侧各2倍顶管宽度。

软土地区地道深基坑开挖对临近地铁安全分析

李惠利医院地道基坑距已建轨道区间仅5.6m,属于强影响范围,施工风险较大。为评价基坑施工对既有轨道的影响,建立了三维有限元模型,在地道基坑开挖不同施工阶段开挖施工对轨道交通4号线类矩形盾构、圆形盾构区间及地铁工作井的影响进行分析。在此基础上,就工程控制措施提出相应的建议。

宁波地铁盾构施工对邻近高架桥梁基础的影响

盾构施工对既有桥梁的影响是一个非常突出的问题。以宁波地铁8号线盾构区间下穿城市高架桥梁为依托,借助MIDAS GTS NX三维有限元软件,建立相应的盾构施工模型,分析盾构施工对宁波地区高架桥墩顶的变形影响。结果表明:盾构施工过程,桥墩顶水平位移(横桥向、顺桥向)均先增大后减小再增大,表现为双峰曲线,且前者的峰值时刻要早于后者,而竖向位移(隆起、沉降)均不断增大,接近于线性曲线。根据数值计算得到的桥墩顶位移结果,提出相对应的位移控制指标,并结合盾构施工期间高架桥墩位移监测数据,验证了上述控制指标的可行性及合理性,可供宁波及类似地区盾构隧道工程借鉴。