宁波软土地区地铁联络通道冻结法工后长期运营沉降预测研究

宁波地区主要以海相淤泥质黏土或淤泥等软土为主,此类土具有含水量大、压缩性高、承载力低的特性,地铁围岩开挖施工面临垮塌、变形问题,冻结法施工往往是处理上述问题的有效方法。然而,地层解冻后注浆作业不及时、注浆效果差极易导致地层沉降,所以需要对地基沉降进行长期监测。为更好考虑软土地基下的隧道安全,以宁波句章路站-鄞州客运总站站-南部商务区站区间盾构隧道为例,采用冻结法对宁波句章路站-鄞州客运总站站区间1#联络通道进行施工,开展冻融工后联络通道长期运营沉降预测研究,并通过三维有限软件MIDAS/GTS建模,对其冻融沉降进行计算分析。根据布点及实时观测,对隧道及句鄞区间盾构隧道及1#联络通道开挖施工期间的结构沉降变形及长期运营沉降变形进行预测,预测结果与监测数据基本一致,对于软土地基冻融处理具有重要工程意义,同时也可为相关工程提供借鉴。

冻结法施工联络通道渗漏水病害的原因及治理方法

目的:为了解决冻结法施工联络通道存在的渗漏部位多、渗水量大、治理难度高等问题,需分析冻结法施工联络通道的渗漏原因,并提出治理方法。方法:通过总结渗漏部位的分布情况,从地层冻胀融沉效应出发,结合相关案例对融沉注浆不到位的情况下的联络通道及附近管片最大沉降量进行分析,判断出联络通道与主隧道连接部位容易产生差异沉降。分析联络通道施工过程中的受力体系转换过程,并对主隧道钢管片的工作状态、洞门位置细部构造的施工质量及冻结管封堵措施的落实情况进行调查研究。结果及结论:研究发现,地层冻胀融沉效应引起的结构附加沉降、施工过程中频繁的受力体系转换造成的连接部位应力集中、钢管片服役初期处于亚健康工作状态、洞门位置细部构造施工质量缺陷及冻结管封堵措施不佳等都是造成联络通道渗漏的原因。对此,制定了“检测先行、科学评价、内外结合、综合治理”的联络通道渗漏水病害治理原则,并提出了以监测检测结果为基础的涵盖管片背后注浆、管片格腔渗漏水病害治理、管片接缝渗漏水病害治理、冻结管口渗漏水病害治理、洞门顶部混凝土缺陷治理、洞门侧墙与底板施工缝渗漏水病害治理等一系列方法。

沈阳地铁联络通道冻结法工程应用技术研究

沈阳地铁联络通道兼泵房采用冻结法施工技术,保证冻结帷幕快速稳定发展是其施工关键所在。在冻结施工过程中,对低温盐水回路温度、冻土发展温度及地表位移沉降数据进行现场监测分析,从而确定冻结帷幕的发展规律及安全稳定性,确保工程施工各项数据达标。结果表明:温度随着冻结时间的变化先是急剧下降,之后会缓慢降低直至趋于稳定;冻结壁交圈根据监测是当卸压孔开始增大一段时间后无泥沙渗流,表明冻结帷幕形成良好;地表位移沉降一直处于稳定状态,无任何隆起、沉降、塌陷等现象发生,可保证冻结施工的如期进行。同时开挖施工获得的冻土帷幕信息证实了监测数据的准确性。

引洮7#隧洞含水疏松砂岩地层冻结法施工数值模拟

为探究含水疏松砂岩地层引水隧洞冻结施工中冻土帷幕的形成过程及力学特性,对引水隧洞的冻结施工及开挖过程进行三维数值模拟。研究了冻土帷幕的温度场、应力及位移的分布,计算出冻土帷幕完全形成所需的时间及其压、拉、剪应力极值并确定极值发生的位置。结合现场监测数据,分析了冻结过程中冻土的温度变化规律及冻土帷幕的形成机理,最后提出了相应的措施及建议。

砂卵石地层地铁联络通道冻结法施工技术研究

某盾构区间隧道处于砂卵石地层中,埋深大,且地层富含水分,导致区间隧道联络通道施工时容易出现涌水涌砂的风险,宜采用冻结方案施工。通过对施工技术资料的分析,提出了冻结设计方案以及相应方案建议,有效地指导了工程的施工,对同类工程的设计和施工具有借鉴作用。

隧道施工中复杂地质条件下的冻结法施工技术研究

随着城市建设的快速发展,越来越多的地下交通隧道开始建设。然而,在一些特殊地质条件下,如高含水层、松软土壤和不稳定岩石等,传统的隧道施工方法就会面临很大的挑战。因此,冻结法作为一种有效的地下工程施工技术被广泛应用。本论文将讨论复杂地质条件下的冻结法施工技术,并重点探讨其在隧道施工中的应用,提出了以下观点,仅供参考。

隧道联络通道及泵站冻结法施工数值分析

在市政隧道工程中,联络通道与泵站经常采用合并建造方式,因此在冻结法施工冻土帷幕时一般也需整体考虑,这样就形成了形状异常复杂的冻土帷幕结构。平面应变及解析很难,不易考虑,本文针对这种情况,对某隧道工程中冻结法联络通道及泵站合并建造施工进行了数值分析。主要分析开挖所对冻土帷幕受力与变形的影响以及冻土帷幕内应力与变形的分布情况,并指出帷幕中的最薄弱部位,同时也验证该工程中1.6m冻结帷幕厚度的安全性,对于类似工程施工有一定的指导意义。

地铁隧道冻结法施工融沉控制方案及实施

人工冻结法开始逐步被应用于城市地下工程的开挖和支护以来,以其对各种地层的适应性强,对环境影响小等特点,较其他地基处理工法显示了较大的优势,但冻结引起的土体冻胀融沉对环境产生了负面影响,制约了冻结法在对环境要求高的地方的应用。为了减缓融沉对环境造成的影响,一般工程中采用注浆补偿的方法,在冻结后开始解冻时配合注浆来控制冻土的融化沉降。作者结合具体工程实例介绍了冻结法施工融沉控制方案及实施要点,给出了融沉注浆的施工工艺的原则和主要施工参数,该工程实践对以后类似工程的实施具有一定的指导和参考价值。

地铁联络通道冻结法施工中冷冻排管布置形式分析

在富水土层中的地铁联络通道施工目前往往采用冻结法。该工法辅助冻结面易出现薄弱点,一般采用冷冻排管加保温板的方式进行保温,增强冻结效果。对冷冻排管的规格、贴合形式、流量、间距等参数进行分析,结合上海轨道交通9号线部分工程实测数据,得出适合地铁联络通道冻结施工使用的相关参数。

地铁施工中冻结法地基加固可行性研究

冻结法施工在公路隧道、基坑等工程中已被世界各国的工程界广泛地使用,可为地下工程的施工提供更加安全、便利的施工条件。阐述了冻结法加固地层的原理及优点,结合工程实例介绍了冻结法在地铁工程中的应用,并就冻结法加固的水平钻孔及土体的冻胀、融沉问题进行了分析研究。

井筒冻结法施工的常见问题及防治措施

在不稳定表土层中施工井筒时,冻结法具有大量的优点,主要包括:适应性强;支护结构灵活、易控制;隔水性好;对环境影响小等。[1]因此,冻结法在井筒的特殊施工中被大量应用。我国煤矿于1955年在开滦林西风井首次使用冻结法凿井,此后,冻结法凿井技术逐渐推广。现在,我国已是世界上用冻结法凿井穿过表土层最厚的国家之一。但是井筒在冻结法施工中,仍然存在很多的问题,这些问题必须引起我们的高度重视。本文主要介绍了冻结法施工的原理及其存在的主要问题,并提出了相关的防治措施。

地铁盾构隧道旁通道冻结法施工技术

结合上海地铁M8线施工实例,介绍了在粉质黏土地层中施作地铁盾构隧道通道的冻结法施工技术, 包括冻土帷幕厚度设计、冻结孔布置、冻结施工参数、冻结施工工艺流程、施工安全技术措施等。

桥梁基础冻结法施工冻土墙厚度的流变理论分析

在分析桩土支撑体系及其相互作用关系的基础上,利用有限元分析软件ANSYS建立了群桩体系计算模型,为解决土体非均质、成层以及边界条件难以确定的问题提供参考。通过对均质土体例题计算结果分析,可以看出利用本文建模方法与传统解答有很好的一致性,对解决上述几个问题是有效的。

城市地下空间工程施工风险与管控措施研究

由于地下施工环境的特殊性和不可预测性,事故和紧急情况时有发生。为确保城市地下空间工程施工过程的安全,提升应急处置能力,合理应对紧急情况是十分必要的。基于对城市地下空间工程施工风险进行分析,从不同作业模式施工作业、冻结法联络通道工程施工以及临近既有地铁深基坑施工的方面探讨城市地下空间工程施工的应急与管理措施。包括风险评估、风险管控、应急以及现场安全管理等的内容。通过应急与管理措施的落实,可以提高城市地下空间工程施工的安全性和应对突发事件的能力,从而保障施工的顺利进行。

冻结法施工中某矿主井外壁钢筋轴力的实测与分析

为指导冻结法凿井的安全施工,开展主井井筒的信息化监测,获得主井外壁钢筋轴力的发展变化规律,通过与钢筋屈服应力相比,预测井壁的安全性。分析得出:混凝土浇筑初期,外壁钢筋轴力先是受压,而后压力趋于减小,部分竖向钢筋变为受拉,主井外壁环向钢筋的最大轴力远大于竖向钢筋,竖向、环向最大轴力均远小于其屈服荷载,因此,从钢筋应力状态考虑,井壁结构处于正常工作状态,井壁结构安全。

厚黏土层冻结法施工的煤矿井筒安全监测分析

为及时掌握冻结法施工过程中煤矿井筒穿过厚黏土层时外壁受力及温度分布情况,采用信息化监测技术长期监测某矿井筒外壁的安全状况。研究2个监测水平冻结压力、混凝土应变、钢筋应力以及外壁温度随施工进度的变化关系。结果表明:冻结压力、混凝土环向应变、钢筋应力三者的实测最大值均小于设计值;混凝土竖向应变实测最大值虽大于设计值,但由于混凝土与钢筋共同受力作用,对井壁整体承载力影响不大,井筒仍处于安全状态。若外壁降温梯度大,则井壁混凝土极易产生裂纹,不利于后期防治水工作。

冻结法施工中冻结管断裂的影响及其处理方法

在人工冻结法施工中,冻结管一旦断裂会造成盐水泄漏,并引发一系列的次生灾害,危害工程安全。如何判断盐水泄漏对冻土的影响范围,以及合理有效地处理盐水泄漏,已成为冻结法施工的关键问题。利用工程现场实测数据,对比分析盐水泄漏前后的强度及冻结壁衰减情况。结果显示,在单点20 L的泄漏量下,可以维持原有冻结设计方法,无需加强冻结。

风井风道基坑冻结法施工

淮北矿区新建矿井由于风道埋藏较深，且穿过流砂层，采用普通基坑施工方法时，其施工工艺复杂，且占用建井工期长．难以选择合适的施工方案。而采用冻结法施工风道时，能较好地克服以上不利因素。

城际铁路盾构联络通道冻结法施工技术

以珠机(珠海市区—珠海机场)城际铁路橫琴隧道金融岛车站—3号工作井区间3#联络通道(与泵房合建)为工程背景,针对联络通道冻结法施工形成的形状复杂的冻土帷幕结构,利用FLAC 3D对冻结法施工进行了数值模拟,并与现场监测数据进行对比分析,得出冻结帷幕的变形特性、应力分布特性以及开挖造成的隧道周围管片应力的重新分布情况。研究结果表明:联络通道开挖前对通道内土体预加固能有效改善拱顶和拱底的受力状态;喇叭口是整个冻土帷幕的最薄弱处所,施工中须特别注意;联络通道开挖容易使主隧道管片处于受拉状态,且拉应力多分布在开口环的对侧。

地铁车站下隧道冻结法施工压力监测

以在建上海地铁工程为例,介绍地铁下方穿越段隧道水平冻结法施工方法、冻结压力的监测系统和监测方案,对实测结果进行了科学分析。