富水细砂地层盾构斜向超近距下穿双洞双线暗挖站施工技术

为研究富水细砂地层某盾构区间斜向超近距下穿施工对既有地铁站变形的影响,文章以临近既有地铁站暗挖段的新建地铁盾构区间工程为背景,对地铁盾构区间工程施工进行设计,并用MIDAS计算分析程序对富水细砂地层盾构斜向超近距下穿既有地铁站施工过程进行数值计算分析。总结了盾构斜向超近距下穿施工过程中既有地铁站位移变化特征;研究了既有地铁站明暗挖交界处变形缝差异沉降规律;分析了既有地铁站轨道沉降变化趋势;整理施工监测数据结果并与模拟计算趋势比对,变化规律基本一致,侧面印证了仿真计算的准确性。

盾构隧道超近距下穿对既有线车站影响

为了研究盾构超近距下穿既有地铁车站的变形影响,基于郑州市苗二区间盾构隧道下穿2号线车站的实际工程,采用PLAXIS3D有限元分析软件进行数值模拟,模拟了新建盾构隧道施工的全过程,分析了下穿隧道施工中周围土体与既有线车站沉降、竖向位移的变化规律,并提出相应施工保证措施。结果表明:盾构下穿施工中主要造成既有线车站的竖向变形最大变形值为5.72 mm,越靠近新建隧道时变形量越大,但盾构隧道超近距下穿对既有线车站影响在可控范围之内,既有线车站的沉降均满足沉降要求。

圆砾地层中盾构地铁隧道近距下穿既有隧道的稳定性研究

利用大型有限元软件Midas GTS/NX建立近距下穿施工的三维模型,探讨既有轨道交通4号线和5号线在盾构施工中的位移变化。结果表明:①既有隧道各监测点在新建隧道中轴线附近位移变化速率最大;②最佳注浆加固厚度为0.04m左右。

黄土地区地铁盾构隧道近距离下穿既有线影响规律及控制标准研究

为研究黄土地区盾构隧道近距下穿既有线的影响规律及控制标准,以西安地铁5号线盾构隧道下穿既有2号线隧道工程为背景,分析在既有隧道与下穿隧道竖直净距为盾构隧道管片外径0.2倍、0.4倍、0.6倍、0.8倍及1.0倍5种工况下的地表沉降和既有隧道在其与新建隧道正交截面上的拱顶及拱底位移、附加应力情况。由结果可知:随着既有隧道与新建隧道竖直净距的减小,地表和既有隧道的拱底拱顶位移均呈线性增大的趋势;地表沉降曲线与既有隧道拱顶沉降曲线呈单峰形态,而拱底位移曲线呈双峰形态,且左峰值小于右峰值;既有隧道在盾构过程中产生正弯矩,应力在盾构穿越其正下方时出现分化;应尽量避免竖直净距小于0.2倍洞径的双线盾构下穿,当采用0.4倍洞径竖直净距下穿时,应将新建隧道拱顶沉降值控制在13 mm以内。

基于锁扣管幕超前支护的连拱隧道近距下穿地铁U型槽变形特征分析

为了研究锁扣管幕超前支护在连拱隧道近距离下穿地铁U型槽中的应用,基于某下穿通道工程,采用三维数值模拟方法建立U型槽-土体-新建隧道三维空间模型,对暗挖下穿U型槽进行动态模拟,得到有无锁扣管幕超前支护时U型槽的变形特征曲线,并结合现场实测数据,对比分析下穿过程中U型槽的变化规律。研究结果表明:U型槽垂向变形以隧道中线为中心呈不均匀V形分布,与未采用锁扣管幕超前支护工况相比,采用锁扣管幕超前支护时最大垂向变形和横向变形分别减小了61.4%和45.9%;U型槽水平高差在左线开挖完成后达到最大值,最大值为0.2 mm,当右线开挖完成后,水平高差有一定的减小趋势;而横向位移差随着开挖的进行呈现增大-减小-增大-减小-增大-减小的波浪式变化,最大值为0.5 mm;当采用锁扣管幕超前支护时最大水平高差和横向位移差分别为0.042 mm和0.28 mm。

地铁出入口矩形顶管近距下穿市政管线技术研究

地铁车站出入口一般与车站垂直相交,且横穿许多高危市政管线,给出入口施工带来极大困难,严重影响工期。以郑州锦绣枣园站1号出入口施工为背景,提出一种矩形顶管近距下穿市政管线施工技术。结合出入口所处位置以及地层情况,通过顶管选型、刀具布置、顶进参数验算以及顶进过程一系列技术优化,解决了出入口管线改迁难的难题,在施工安全质量可控的情况下,工期缩短近2个月。该技术能很好地适应浅埋地层出入口施工,较好地保护地下管线,且与常规施工技术相比,经济效益可观、推广性强。

纵坡曲线盾构隧道近距下穿既有管廊及参数分析

为阐明纵坡曲线盾构隧道施工对上覆既有管廊的扰动影响,基于有限元软件建立纵坡曲线盾构隧道近距下穿既有管廊三维数值模型,分析了隧道纵坡及曲线半径对既有管廊影响。将数值模拟沉降结果与现场沉降监测数据对比,验证了有限元模型,并给出了既有管廊拉应力、附加轴力、剪力、弯矩变化规律。进一步建立模型分析不同曲线半径、管廊-隧道相交角度等参数的盾构隧道施工对上覆既有管廊的扰动影响。结果表明:隧道纵坡将使管廊最大拉应力产生28.6%的差异;随着曲线半径的增大,隧道对既有管廊扰动影响先增大后减小;随着管廊-隧道相交角度的增大,既有管廊沉降减小,但弯矩及最大拉应力逐渐增大。研究成果可为盾构隧道下穿施工对既有管廊的影响提供借鉴。