上海东方体育中心综合馆钢结构拆除临时支撑应力监测分析

上海东方体育中心综合馆钢结构跨度大、质量大,结构受力复杂。为了确保综合馆在拆除临时支撑施工过程中结构构件应力处于安全范围内,对钢结构的关键构件在拆除临时支撑时的应力进行监测。施工现场监测采用无线应力监测系统,以避免施工现场布线的繁杂以及与施工现场施工的相互影响。通过采用该系统,有效地对钢结构拆除临时支撑过程中的应力进行了监测。

超大断面暗挖洞室临时支撑拆除及二次衬砌结构快速施工技术——以深圳地铁8号线深外站为例

为解决城市复杂地区超大断面暗挖车站拆除临时支撑和二次衬砌浇筑快速施工的难题,基于深圳地铁8号线深外站超大断面暗挖车站及连接线二次衬砌施工实践,针对该段开挖断面大、拆撑技术复杂、二次衬砌施工组织难度大等特点,在原洞内7个作业面组织施工及竖向多层支架法现浇衬砌结构的基础上,结合施工场地条件、工期节点安排、施工组织模式等条件,将洞内衬砌工作面优化为4个,减轻洞内施工组织的难度;并通过大断面二次衬砌台车的应用,减少竖向分层浇筑次数和支架模板工作量,加快整体施工进度。基于有限元数值模拟,分析得到超大断面暗挖工程开挖、拆除临时支撑和施作二次衬砌全过程的支护结构变形规律与实际施工现场高度吻合,变形均在可控范围之内。通过优化施工组织及采用二次衬砌台车,在确保安全、质量的前提下大幅提高施工进度,节约工期52 d,降低施工成本115万元。

大断面隧道双侧壁导坑施工工法及临时支撑拆除工法分析

双侧壁导坑法在开挖导坑时,由于导坑断面形状规则,接近于椭圆,使得其周边轮廓可以较好的传递应力,避免其过度集中,从而减少扰动围岩。本文简要介绍了隧道施工的相关知识,并以一个具体的隧道工程为例说明了双侧壁导坑施工工法和临时支撑拆除工法的工艺和流程。

地铁大跨隧道开挖支护及临时支撑拆除方案研究

北京地铁12号线三元桥站—芳园里站区间停车线隧道沿城市主干道下方敷设,具有隧道断面类型多、隧道跨度大、上方道路沉降控制标准高的特点。为此,对该大跨停车线隧道进行了超前深孔注浆、导洞开挖、临时支撑拆除等方案的研究。研究结果表明:随着超前深孔注浆厚度的增大,地表沉降逐渐减小,但当注浆厚度达到2 m以后,增大注浆厚度对控制地表沉降的效果逐渐降低,因此,提出了最优注浆厚度的概念;导洞开挖应采用先上导洞、后下导洞,先边导洞、后中导洞的开挖顺序;二衬施工应采用跳仓拆除临时支撑的方案,且跳仓长度8 m较适宜。

悬挑结构临时支撑拆除顺序优化研究

临时支撑常用于悬挑结构的施工过程中。通过确定最优的临时支撑拆除顺序,可以使得施工过程中结构的力学状态变化平稳而缓慢,保障施工安全。本文从位移量及应变能两方面入手,提出了两种具体可行且切实有效的优化方法,还提出了一种应用有限元软件SAP2000计算应变能的方法,并通过实际工程进行对比验证。结果表明:本文提出的两种优化方法都具有良好的优化效果,可为相似工程提供一定参考。

平顶直墙暗挖通道临时支撑的拆除分析

长沙地铁5号线高桥南站3号出入口地下通道具有地质环境复杂、下穿多种地下管线等特点。地下通道施工采用CRD工法开挖,其中临时支撑的拆除是初期支护最不利受力阶段。为保证现场施工安全并指导后续施工,基于有限元数值模拟,分析了临时支撑拆除对地表沉降和初期支护受力状态的影响。研究表明:暗挖通道施工时,地表沉降变化存在3个快速增长阶段,分别是左洞上台阶开挖、右洞上台阶开挖和临时支撑的拆除,其中,临时支撑拆除引起的地表沉降占施工过程地表总沉降的54.6%,拆撑长度对地表沉降影响较小;临时支撑的拆除会引起初期支护两侧轴力和弯矩大幅增加,并改变拱顶跨中受弯状态。为保证施工安全性,建议在二次衬砌未闭合成环前增设中部支架,再拆除临时支撑,待二次衬砌闭合成环达到强度后,拆除中部支架,或者不拆除中部临时竖撑且待二次衬砌闭合成环达到设计强度后,再拆除中部支撑。

大跨度暗挖车站临时支撑拆除方案研究

对于复合式衬砌,初支受力最危险的时期是为修筑二衬而分段拆除初期支护临时支撑的过程,如果不能有效应对,将导致塌方、初支失稳等安全事故.如何在保证安全的前提下,合理组织临时支撑拆除施工,对工程进度具有重要影响.以贵阳地铁2号线北京西路站为例,针对典型喀斯特地形地貌区域大跨度暗挖地铁车站,通过三维拆撑数值模拟,确定了纵向一次性临时支撑拆除长度.现场监控量测数据分析表明,地表沉降、拱顶沉降与三维数值模拟计算结果基本一致,印证三维数值模拟计算可以指导施工,也可为后续类似工程提供借鉴.

暗挖大跨地铁车站增量位移反分析研究

文章采用均匀设计法对围岩密度、弹性模量、泊松比、粘聚力、内摩擦角5个因素的16个水平进行了数值仿真试验设计,并借助有限差分法对暗挖大跨地铁车站施工进行了三维计算,获得了不同试验设计条件下不同工序的地表沉降位移值。以计算结果中临时支撑拆除引起的11个观察点的增量位移作为BP神经网络的输入集,以相应工况的岩土体参数作为BP神经网络的输出集,完成了BP神经网络的训练和学习工作;然后将现场实测到的临时支撑拆除导致的位移作为BP神经网络的输入参数,反演出了相应的岩土体参数;最后将该套反演参数代入FLAC3D进行三维仿真计算,得到了岩土体的位移结果,并采用现场实测的7个测点的地表沉降增量对该套参数的合理性进行验证。结果表明,以临时支撑拆除这一工序引起的地表沉降增量为考察指标,采用均匀设计法和BP神经网络可以快速有效地获得暗挖大跨地铁车站围岩的等效物理力学参数,指导暗挖大跨地铁车站的设计与施工,保证工程施工和周边环境安全。

繁华城区饱和软土地层过街通道浅埋暗挖施工关键技术

文章以杭州某人行地道工程为例,介绍了在繁华城区饱和软土地层条件下,采用浅埋暗挖法施工地下通道的若干关键技术。在掌子面超前预加固方面,TSS工法具有注浆压力易控制,浆脉分布均匀的特点,同时注浆管对土体存在加筋效应;在开挖工法方面,采用CRD六部开挖,宜先中间后两侧,预留核心土长度应结合土体注浆预加固和锁脚锚管控制侧墙变形效果加以综合确定;在临时支撑拆除风险控制方面,可通过加密纵向连接筋和设置全断面径向小导管来提高结构刚度和土体强度,并控制地层沉降。

某机库屋盖大跨度网架整体提升施工仿真分析技术

广州南航11号机库屋盖采用双层斜放四角锥钢网架,采用地面拼装、整体提升的施工方法。利用有限元软件MIDAS/GEN对网架结构整体提升及拆除临时支撑进行全过程一体化仿真分析,分析了整个施工过程中各施工状态下结构内力及位移的变化,保证了施工过程的安全性。

特大跨度隧道围岩荷载释放规律与拆撑安全性分析

以厦门市翔安机场高速公路巷东隧道为依托,采用三维数值分析方法,研究围岩的荷载释放及渐进性破坏规律,以及临时支撑体系拆除对围岩及初期支护结构受力影响。结果表明:(1)随着导坑的开挖,拱顶与拱底的围岩平均总应力p较初始值大幅度降低,左侧与右侧围岩应力水平显著提升。随着初支形成闭环,监测断面围岩应力水平峰值下降到-776.6 kN/m^(2);(2)开挖过程中隧道正上与正下两个区域偏应力q降低到较小值,隧道的左侧和右侧围岩的偏应力随着开挖显著提升,荷载集中明显,最大值达到-1 029 kN/m^(2);(3)在主洞下台阶开挖经过监测断面6 m之后,变形趋于稳定,应力基本稳定,从而确定拆除中隔墙的安全距离定为6 m。经实测分析表明,通过优化拆撑距离,可以较好地控制隧道初支变形,增量未超过1 mm。