基于随机介质理论的大型泥水盾构施工地表变位预测及控制

给出了采用随机介质理论计算隧道施工引起地表位移和变形的公式及相应参数反分析方法.结合上海长江隧道超大型泥水盾构推进工程,采用随机介质理论对上行线隧道穿越民房段前试验段的地表沉降监测数据进行了计算分析.预测了2条隧道单独及共同施工引起的横向地表变形和位移,评估隧道施工对周围环境的影响程度及分析了地表变位主要影响因素,据以合理地制定了民房段施工地表变位控制措施(包括泥水压力、同步浆量和推进速度).通过实例分析证明了预测方法和控制措施的科学性和有效性,具有一定的实用价值.

大型泥水盾构隧道开挖面稳定机理与应用研究

针对大型泥水盾构隧道开挖面平衡这一难题,以复兴东路越江隧道工程为工程背景,对泥水盾构开挖面稳定机理进行了理论分析;通过室内泥浆的特性实验及微观分析,结合工程现场试验和监测数据分析,详细论述了泥水盾构隧道开挖面的平衡理论和稳定机理,对影响泥水盾构隧道开挖面平衡与稳定的主要因素进行了分析。通过PMS泥水体系与原有泥水体系在工程中应用效果对比,发现PMS泥水体系能快速形成高质量的泥膜,更有利于大型泥水盾构隧道的开挖面稳定,在大型泥水盾构隧道施工中应用前景广阔。

越江隧道工程大型泥水盾构进出洞施工风险的模糊综合评价

随着城市基础设施的规划发展,越来越多的越江隧道工程项目开始实施,其中相当一部分隧道工程项目采用大型泥水盾构,因此,大型泥水盾构进出工作井的施工风险问题就显得尤为突出。针对上海复兴东路越江隧道工程大型泥水盾构进出洞施工技术的特点,首先,采用故障树法对盾构进出洞的施工风险进行识别,建立风险清单,然后,运用模糊数学综合模型进行评价。研究表明,该方法是可行的,评价结果符合施工实际。

上海复兴东路越江隧道工程大型泥水盾构的施工实践

上海复兴东路越江隧道工程是我国第一条双管双层公路隧道,设计较为先进,采用11 220mm大型泥水平衡盾构,在穿越黄浦江底施工过程中,解决了复杂施工环境下的多项难题,其施工技术在软土隧道工程中具有代表性。

“四化”在大型泥水盾构机维修保养中的应用

随着国家对基础建设投资的加大,铁路、公路等大型隧道或地下通道项目逐步增多,大型泥水盾构机也得以快速发展,逐步成为国内过江隧道施工的主流设备。如何用好大型泥水盾构关键在于提高设备的完好率,而设备完好率又取决于设备的维修保养。所以,盾构机的维修保养直接影响到盾构隧道施工的质量及施工进度,结合狮子洋隧道SDⅡ项目的泥水盾构施工实列,在全面总结并分析大型泥水盾构机的维修保养经验后,提出了大型泥水盾构机维修保养的"四化"管理模式,以此提高维修保养水平,实现用好盾构机延长其使用寿命的目的。

大型泥水平衡盾构气泡舱初始参数的设计

首次从吸收脉动压力的角度,建立了大型泥水平衡盾构气泡舱的气压弹簧数学模型,并在此模型的基础上对该气泡舱进行了动态分析,其中详细分析并确定了对泥水平衡盾构开挖面平衡控制起关键作用的气泡舱的初始泥水液位、压缩空气的初始体积、初始压力等初始参数的确定原则、计算公式以及最佳取值范围,为此类盾构的泥水气压平衡控制系统的设计提供了理论依据,最终得出的"气泡舱的初始泥水液位应维持在盾构中心轴线处"的结论与实际施工结果相一致.

超大型泥水平衡盾构致地面沉降的原因及控制

以上中路越江隧道工程从法国布依格公司引进的原用于荷兰"绿心"工程的超大型泥水平衡盾构为例,分析了盾构在推进过程中引起地面沉降的多重因素,并针对这些影响因素,在施工中主要采取了控制盾构切口水压、泥浆性能、同步注浆量和注浆压力的控制以及地面监护等多种措施控制地面沉降,并反馈到信息化动态施工管理中。使地面沉降均控制在设计允许范围内,保证了工程的顺利实施。

大型泥水平衡盾构机接管器系统

本文以国外盾构国产化研究为背景,对大型泥水盾构泥水输送系统中接管问题进行研究,设计出一套接管器系统,本系统利用三菱的Q系列PLC,实现自动监控,能够快速、高效地完成对泥水管路的接管工作,减少接管时间,防止盾构机长时间停止推进,造成盾构机正面土体塌方,影响工程。从而保证了盾构机能够顺利推进,使隧道能早日贯通。

超大型泥水平衡盾构施工的三维非线性模拟

根据超大型泥水平衡盾构的实际施工过程,以长江隧道东线工程为依托,采用非线性有限元分析软件ABAQUS,对超大型泥水平衡盾构在浅覆土工况下的施工过程进行准动态非线性有限元三维仿真模拟.模型比较全面地考虑了盾构施工过程中土体、盾构、管片和浆体之间的相互作用,较好地反映了泥水平衡盾构的实际施工过程.分析结果和现场实测数据作了对比,结果证实了该方法的有效性.

大型泥水平衡盾构轨道交通施工工程管理控制初探

通过优化轨道交通隧道进出洞土体加固方案,精确安制盾构机发射系统,严格检查和控制大型泥水盾构施工,加强信息化管理,密切关注盾构姿态和对隧道轴线的控制,确保了盾构严格按照设计轴线推进和顺利准确进洞。

大型泥水平衡盾构机刀盘驱动部滑动装置研究

以国外泥水盾构机国产化研究为背景,对大型泥水平衡复合式盾构机系统中刀盘驱动滑动装置进行了研究,总结了刀盘驱动滑动装置的优点,指出其不仅可以在常压及带压条件下更换刀具时发挥作用,还可以在应急情况下进行泥水盾构机刀盘脱困,从而保证了盾构机能够顺利进行盾构施工,使隧道早日贯通。

软土地层盾构隧道施工期监测分析

通过对施工期现场的跟踪监测以及数据分析,对沿海软土地层下大直径泥水平衡盾构施工过程中开挖面距离及不同施工步序对地下水位、地表沉降、隧道整体变形等的影响进行研究,对部分监测数据进行分析及对比,得出相互之间的关系及沉降变化特征。其中地表沉降研究主要针对开挖面距离对地表沉降的影响以及实际沉降槽形状与理论结果的分析对比;隧道整体变形研究主要包括成环隧道沉降与开挖面距离的关系以及洞周收敛的变化规律。从分析结果可见:此工程泥水平衡盾构隧道在施工过程中的地表沉降以及隧道整体变形基本符合过往研究结果,其存在的差异性本文也从理论及现场实际情况两方面予以分析。以期对未来类似工程提供参考意见。

上海长江隧道过民房段地表变位预测及控制研究

复杂环境条件下大型泥水盾构施工诱发的地表变位的预测与控制是亟待深入研究的重要课题。结合上海长江隧道超大型泥水盾构推进工程,对其上行线隧道穿越民房段前试验段的地表沉降监测数据进行了分析,并采用随机介质理论预测了2条隧道单独及共同施工引起的横向地表变形和位移,据以制定了民房段施工地表变位控制措施。实例分析证明,预测方法和控制措施具有科学性、有效性,有一定的实用价值。

上海长江隧道工程建设与施工风险控制

上海长江隧道工程采用φ15.43m泥水气盾构掘进机,一次掘进距离7.5km,隧道直径和一次推进距离均创世界之最。工程难度大、风险高,是上海长江隧桥项目的关键控制节点工程。该文主要介绍了工程概况和超大直径、超长距离盾构掘进施工及其风险控制措施。

局部冻结法加固土体在大直径盾构出洞中应用

为解决大型泥水平衡盾构出洞的技术难题,采用在洞口进行局部垂直冻结法加固土体,同时采用板块加拱棚冻结技术,使开挖面泥水保持压力平衡,并严格控制冻结过程中各种技术参数,有效控制冻胀和融沉,确保盾构安全出洞。