双线地铁隧道泥水及土压平衡盾构施工地层变形特征研究

为分析圆砾地层双线地铁隧道分别采用泥水和土压平衡盾构施工时的地层变形特征,以南宁地铁3号线东葛路站—滨湖路站区间盾构施工工程为背景,采用现场监测数据分析2种盾构施工时的地表横向沉降特征和监测点纵向沉降历程特征。利用FLAC3D软件对2种盾构工法进行简化模拟,验证模拟方法的可行性;设计双线地铁隧道分别采用土压平衡盾构和泥水平衡盾构、全部采用泥水平衡盾构、全部采用土压平衡盾构3种工况的模拟方案,研究3种工况下的地层变形特征。研究结果表明:1)双线地铁隧道采用2种类型盾构施工时,地层沉降曲线偏向土压平衡盾构施工的隧道一侧;采用同种类型盾构施工时,地层距离隧道越近,沉降曲线呈"W"特征越明显; 2)双线地铁隧道采用土压平衡盾构施工时各地层沉降较大,地表横向沉降影响范围约50 m;采用泥水平衡盾构施工时各地层沉降相对较小,地表横向沉降影响范围约30 m; 3) 3种工况下,双线地铁隧道采用土压平衡盾构施工时引起的地表水平位移最大。

双线地铁隧道对三维非线性场地地表地震反应的影响

地铁隧道的存在破坏了原有场地的完整性,进而在地震来临时影响场地的地震反应。为探讨双线地铁隧道建成后对场地地表水平地震动的影响,针对北京某一典型双线地铁隧道工程场地,建立三维非线性场地模型。采用自由场边界和应力时程地震波输入方式,运用有限差分数值分析软件FLAC^(3D)进行模型计算,分析了双线地铁隧道对三维非线性场地地表地震反应的影响。结果表明:1双线地铁隧道的存在使隧道附近场地地表地震动峰值加速度呈现先增大后减小并趋于自由场的趋势;2双线地铁隧道的存在主要影响场地加速度反应谱的短周期部分;3入射地震动频谱对双线地铁隧道的场地地震反应有着显著的影响。文中得出的影响规律,为双线地铁隧道附近场地的设计地震动参数确定提供参考依据。

基坑开挖引起复合地基下卧双线地铁隧道附加荷载的计算研究

为研究基坑开挖时复合地基及竖向、横向'双洞效应'对下卧双线地铁隧道竖向、横向附加荷载的影响,基于Mindlin应力解,得到在复合地基侧摩阻力作用下隧道轴线上的竖向、横向附加荷载,通过迭代法计算得到'双洞效应'引起隧道轴线上的竖向、横向附加荷载,借助竖向、横向总附加荷载引起的隧道位移对比验证,并分析隧道位置改变对侧摩阻力和'双洞效应'引起隧道竖向、横向附加荷载的影响。研究结果表明:侧摩阻力和'双洞效应'对隧道竖向、横向附加荷载的影响是不可忽略的,其影响主要表现为减小隧道的竖向、横向总附加荷载,且影响范围不变;在施工条件和规范容许范围内,应尽量减小双线隧道之间的距离,以及增大隧道与基坑中点的距离;当需要严谨精确地计算小净距地铁隧道'双洞效应'引起的附加荷载时,必须选用迭代法计算。

双线盾构地铁隧道施工地表沉降数值分析

目前,中国城市地铁建设欣欣向荣,城市地下铁道往往不以单孔隧道形式出现,大多数采用水平双孔平行隧道,在盾构施工推进时,施工方式不同,对周边环境的影响也就不同。本文以某城市地铁平行盾构推进为实际工程背景,分析比较了四种不同施工方案所引起的地表沉降量,寻求其变化规律,为今后地铁设计及施工给予一定的指导。

地铁工程双线盾构平行推进的相互作用

基于半解析数值方法思想，运用时变力学、粘弹性理论对地铁汉城盾构隧道的施工问题提出半解析位和函数的构造方法，给出平行隧道盾构推进的数值模拟过程，旨在为地下隧过工程及其周口环境的安全和快速施工提供科学的理论依据.

双线弯曲地铁隧道台阶法施工引起地表沉降的规律分析

以乌鲁木齐1号线南湖北路站-王家梁站矿山法施工段工程为依托,采用数值模拟计算和现场量测数据相结合的方法,分析双线弯曲地铁隧道台阶法开挖引起地表产生下沉的规律特征。

明挖卸荷对下卧地铁双洞隧道变形影响的计算方法研究

开挖卸荷对邻近地铁隧道的变形影响是城市基础设施建设正面临的一个难题。考虑地铁双线隧道之间的"双洞效应",基于Mindlin基本解和能够反映土体变形连续性的Pasternak弹性地基梁理论,建立明挖卸荷对下卧双洞隧道纵向变形影响的解析分析方法,推导并求解隧道在附加荷载作用下的平衡微分方程,并对简化弹性空间法得到的地基参数进行修正以提高计算精度。依托实际工程将所提方法运用于某近接地铁双线隧道的基坑工程,预测和分析明挖卸荷引起的下卧双洞隧道附加变形和内力的分布规律。研究表明:开挖卸荷所引起的邻近双线隧道附加应力和变形在一定程度上受到"双洞效应"的影响,与土体自由位移场条件下单洞隧道的计算结果相比偏小;利用简单工况模型下通过解析试算获得的修正地基参数,能较准确地对实际复杂工况条件的隧道变形进行预测和分析;隧道变形的解析解与实测数据相比具有良好的一致性,验证了方法的有效性。