地铁车站多跨一次扣拱暗挖逆作法施工及工序优化研究

大跨暗挖车站施工方法对施工安全至关重要,本研究依托长春市城市轨道交通7号线东南湖大路站工程项目,采用FLAC 3D软件对地铁车站一次扣拱暗挖逆作法施工全过程进行数值模拟分析,以地表沉降为控制指标,对导洞的施工工序进行优化。结果表明:导洞开挖是整个施工过程的关键步骤,其产生的拱顶沉降和地表沉降均占比总沉降值70%以上;不同导洞施工工序引起的地表沉降总量不同,最优导洞施工工序为先后依次开挖上、下导洞内外侧,后开挖下导洞剩余中部。

一次扣拱暗挖逆作法修建地铁车站新技术

通过对传统暗挖工法的解析,结合工程实践,提出一种新的用于修建大型地下建筑工程的暗挖工法——一次扣拱暗挖逆作法,阐述新工法的技术核心和要点,在北京地铁黄庄站的实践,以及应用发展前景。

长春地铁1号线解放大路站一次扣拱暗挖逆作法施工地表沉降分析与控制

长春市解放大路站为地铁1号线和2号线的换乘车站,采用一次扣拱暗挖逆作法施工。为合理缩短工期,方便快速施工,将导洞开挖顺序调整为先上后下,先边后中的施工顺序。为了控制地铁暗挖车站施工风险,减少和避免地层沉陷等安全事故发生,对长春地铁1号线解放大路站车站主体施工阶段地表监测数据进行分析,得出了在东北地层条件下,采用一次扣拱暗挖逆作法施工过程中的车站地表沉降变形规律,同时从地层条件、工艺特点和工序安排等多方面进行原因分析,提出了上下层导洞层间土注浆加固、合理确定导洞施工顺序和有效划分拆除支撑段落等控制地表沉降变形的有效措施。

轨道交通换乘站一次扣拱暗挖逆作法群洞效应分析

介绍长春轨道交通L1解放大路车站主体在一次扣拱暗挖逆作法施工中,群洞效应对地表的影响。主要分析因群体导洞开挖步序不同,对地表及土体产生沉降值大小变化的差异。最终通过模拟分析,确定合理的开挖步序。

地铁车站工程中的一次扣拱暗挖逆作法施工工艺

一次扣拱暗挖逆作法突破了原先暗挖存在的如效率低下、需进行多次转换且安全性较差的缺陷。结合长春市城市轨道交通7号线一期工程东南湖大路站工程,阐述了一次扣拱暗挖逆作法的施工步骤,围绕施工和超前小导管施工展开详细分析。

地铁车站一次扣拱暗挖逆作体系模型试验研究

基于地铁暗挖车站一次扣拱逆作结构的1∶20三跨的较大比例模型实验,通过严格按照实际开挖过程模拟,对围岩与结构的关键部位进行力学和变形连续测试,包括初期支护、二次衬砌、中柱、地层应力及地中和地表位移。实验表明:拱顶位移均受到各自导洞的开挖影响最大,约占其全部位移的一半;地表位移受导洞开挖影响最大,且随导洞增多而变大,当两侧的4个导洞都开挖完后,其位移大约为总位移的一半多;初衬应力有拉有压,表现为随测试部位的不同而有差异,初衬的临时竖向支撑和仰拱为压应力,拱腰部位为拉应力,在导洞开挖过程中,初衬基本表现为压应力,随着拆除中间支撑,初衬的力学性状转换为拉应力,直到二衬施工完毕后,拉应力变小;钢管柱是传递和承受荷载的主要部件。实验结果完善了设计理论,有利于促进该工法的进一步推广应用。

一次扣拱暗挖逆作施工过程基底受力分析

一次扣拱暗挖逆作法作为一种新的地铁车站施工方法在工程中越来越多地被采用.然而对于施工过程中基底应力变化历程尚不清楚.以北京地铁14号线大望路站为背景,采用二维有限元分析法,模拟车站采用一次扣拱暗挖逆作法施工过程,分析基底应力的变化.研究表明:一次扣拱暗挖逆作地铁车站施工过程中,随着施工步骤的进行,基底最大竖向应力逐步减小,在施工的最后阶段出现显著增加.随着深度的增加,各施工步骤的基底最大竖向应力增大,由此得出的一些规律可以为实际工程承载力设计提供一定的参考.

地铁车站暗挖逆作法地表沉降控制技术

分析地铁车站主体施工阶段地表监测数据,总结一次扣拱暗挖逆作法施工过程中的地表沉降变形规律,提出控制地表沉降变形的有效措施,已达到控制风险,减少地层沉陷等安全事故发生的目的。

一次扣拱暗挖逆作法在地铁车站施工中的应用

介绍了国内地下建筑工程常用的施工方法及其特点和适用性。以长春地铁解放大路站工程为例,论述了改进技术"一次扣拱暗挖逆作法"与传统PBA(洞桩法)法相结合应用于地下建筑工程的修建,综合比较其他工程实践,一次扣拱暗挖逆作法在施工效率、工程造价、土体沉降方面较传统PBA工法有着更大的优势,适用于繁华城市中心区地质稳定性差的地下建筑工程施工。

一次扣拱暗挖法隧道开挖步序优化与地表沉降预测

一次扣拱暗挖逆作法作为一种新型的地铁车站施工方法已经应用于多处地铁车站建设,但该方法的理论研究滞后于工程实践。针对该方法施工过程中的施工步序优化与地表沉降预测等技术难题,以长春市轨道交通5号线人民广场站为工程依托,利用GTS NX软件进行一次扣拱暗挖逆作法隧道开挖全过程地表沉降数值模拟分析,基于地表沉降对导洞开挖步序进行优化,并借助高斯函数建立地表沉降预测模型。研究结果表明:(1)隧道开挖顺序的不同导致周围地表沉降总量不同,“先上后下、先边后中”的开挖顺序对地表沉降扰动最小;(2)多个导洞开挖会受到“群洞效应”的影响,开挖步距在9~15 m时对地表沉降的影响较小且可以根据工期进行适当调整;(3)高斯函数的预测与数值计算得到的地表沉降变化规律基本吻合,高斯函数可以有效预测由先导隧道引起的地表沉降。

复杂环境下地铁车站导洞开挖施工方法对比研究

为了探究不同隧道开挖方法在地铁车站结构受力和沉降方面的影响差异,本研究以长春地铁5号线工农大路车站为实际案例,运用MIDAS FEA软件对两种施工方法(一次扣拱暗挖逆作法和PBA工法)进行模拟分析。比较这两种方法在施工过程中的差异,分析结果显示,在导洞开挖支护施工阶段,一次扣拱暗挖逆作法导致的地表沉降量最大,占总沉降量的59.14%。而PBA工法在二衬扣拱施工阶段起到较为关键的作用,该阶段所引起的地表沉降量占总沉降量的42.65%。对于拱顶沉降,一次扣拱暗挖逆作法的拱顶沉降较为稳定,而PBA工法的拱顶沉降在不同的施工时间都有大幅度的变动。在其他方面,一次扣拱暗挖逆作法相较于PBA工法具有较小的影响,结构更为稳定,可进一步降低施工风险。

长春地铁解放大路站基于三维数值模拟的地铁车站施工工法优化分析

为了对地铁车站施工工法进行优化分析,依托长春地铁解放大路站工程,采用数值模拟方法建立数值模型,从中轴线上方地表沉降、拱顶沉降和拱顶应力3方面对6导洞PBA工法、8导洞PBA工法以及一次扣拱暗挖逆作法进行了对比分析,得到:1)在施工过程中,3种工法的中轴线上方地表沉降、拱顶沉降和拱顶应力变化规律存在明显差异;2)通过综合对比分析,一次扣拱暗挖逆作法最优,6导洞PBA工法最差。得到的对比分析结果对现场施工具有指导意义。

地铁十字交叉换乘车站全暗挖同步建造技术

从北京地铁黄庄站工程特点及建设条件影响分析入手,阐明采用全暗挖法技术在复杂环境条件下同步建造十字换乘车站的必要性,并就一次扣拱暗挖逆作法、暗挖交叉节点结构形式、暗挖进洞、环境保护及风险控制等暗挖关键技术进行阐述。

城市大型地下空间暗挖建造与地下水渗流控制关键技术研究

针对我国城市地下空间开发建设存在的问题,结合国内外地下空间建设技术现状和城市化发展需求,本项目重点进行了城市大型地下空间暗挖建造与地下水渗流控制关键技术研究,包括:一次扣拱暗挖逆作法建造大型地下结构关键技术研究、浅埋暗挖大直径管幕法地下结构建造技术研究、地下空间建造设计过程中的地下水渗流控制技术研究等,形成了拥有自主知识产权的地下空间开发技术成果和体系,并通过一系列有代表性的城市地下空间工程示范应用,促进了科技成果的转化和应用,有效提升了我国城市地下空间可持续开发能力和建造技术集成化水平。