北京地铁粉质黏土地层新型PBA车站沉降规律研究

PBA(Pile-Beam-Arch)工法已成为北京地区繁华路段地铁暗挖车站的主流工艺,但因其工序转换复杂,施工流程步序多,易引起地层沉降。新型PBA工法是在单层4导洞PBA工法的基础上,将中间导洞联合,共用中隔壁,形成CD法(中隔壁法)施工的大断面导洞,相较于传统双层8导洞PBA工法以及近些年推广的单层4导洞PBA工法,地层沉降规律难以掌握。以北京地铁22号线甘露园站为依托,运用有限元数值分析软件模拟车站施工过程,结合现场实测数据分析粉质黏土地层新型PBA车站地层沉降规律。结果表明:粉质黏土地层新型PBA车站施工过程沉降最大发生在开挖面拱顶上方;地层沉降主要发生在导洞开挖与扣拱阶段,约占整体总沉降的89.5%;受中导洞形式影响,导洞施工阶段造成的地层沉降比传统PBA车站要大。

浅谈PBA车站导洞开挖顺序优化研究

为了确定8导洞PBA地铁车站的导洞合理开挖顺序,以长春地铁5号线亚泰大街站为工程依托,对8导洞PBA车站进行数值模拟,研究在泥岩地层下不同导洞开挖顺序引起的地表沉降规律,比选不同开挖顺序下的最大地表沉降规律和地表沉降速率。结果表明:先开挖上层导洞所引起较大地表沉降的时机更早,先开挖中间导洞所引起的地表沉降更大,实际施工宜选择先下后上、先两边后中间的开挖顺序,能够最大程度地提高施工安全性。

“洞内咬合桩”技术在大型PBA车站中的应用

随着北京市地下水资源保护标准的不断提高,不降水、少降水已经成为地铁施工的新趋势。本文以看丹站地铁暗挖车站项目为案例,先介绍看丹站的工程地质概况,再分别介绍“洞内咬合桩”施工技术的各个流程,包括初支结构的施工顺序、人工破除、钻机机械成孔、钢筋笼制作及安放、灌注混凝土等各施工工序以及施工应对措施。“洞内咬合桩”施工技术通过在看丹站围护结构边桩施工中的运用,较好地完成了在砂卵石地层中的实际应用,按时完成施工任务,保证了施工质量,为新趋势下的地铁施工提供了一定的借鉴意义。

新型PBA工法初期支护施工地层沉降规律研究——以北京某地铁站为例

PBA(pile-beam-arch)工法施工过程中地层沉降主要集中在初期支护施工过程。新型PBA车站是在传统单层4导洞PBA车站的基础上,将中间导洞联合,共用中隔壁,形成由CD法(中隔壁法)施工的大断面。初期支护施工过程地层沉降规律难以掌握。为了研究地层新型PBA车站初支施工过程地层沉降规律,依托北京采用新型PBA工法施工的某地铁车站,运用Peck理论、有限元数值分析和现场监测相结合的方法,对该车站新型PBA工法初期支护施工过程地层沉降规律进行分析。研究成果可为今后相同车站施工提供借鉴。

PBA工法车站顶纵梁施工控制措施

北京地铁6号线西延工程西黄村车站为PBA工法车站,其顶纵梁施工中以初支基面、防水、混凝土、施工缝及二衬背后回填注浆等为重点;在交底、报验、检测、质量过程控制等方面总结了现场管控要点.

PBA暗挖双层车站站台宽度对车站建筑和结构影响的研究

地铁车站站台宽度是评价车站规模和能力的重要因素,因此重点研究了PBA暗挖双层车站不同站台宽度的建筑布局、结构形式和工程造价。通过分析认为14 m双层双柱岛式车站具有较好的经济技术性,可为今后车站设计提供积极的指导作用。

PBA暗挖车站与盾构隧道重叠施工的影响分析

以北京地铁某线明暗挖结合的地下车站为例,对3种不同的施工工况,采用Ansys程序模拟计算分析了盾构隧道及车站施工对地面沉降的影响及车站与区间隧道的相互影响。计算分析结果表明,采用工况1方案,即盾构在暗挖段上导洞施工完毕,暗挖段顶梁、中柱没有施工的情况下穿越,盾构隧道与车站暗挖结构相互影响较小,施工难度及风险在3种施工工况中最小。

单侧墙体支架体系在PBA工法暗挖车站的应用

结合工程实例,阐述了PBA工法的总体施工顺序,对单侧支架体系作了总体概述,就侧墙施工要点进行了总结,通过经济对比分析表明,PBA工法双层车站侧墙采用单侧墙体支架体系进行施工取得了较好的经济效益。

城市地铁PBA暗挖车站防水施工工艺

随着经济的发展,城市地铁建设也迅速加快。在施工场地受限的环境下,地铁车站PBA暗挖施工技术也逐渐成熟,目前已广泛运用于全国各个城市的地铁施工。然而投入运营后的PBA暗挖车站结构渗水问题仍大量存在,地下水治理的费用极大。笔者结合北京地铁16号线肖家河车站工程,对PBA暗挖车站的防水施工工艺及控制重点进行了讨论,以期为今后类似工程的施工提供借鉴。

暗挖车站及区间邻近地铁高架区间关键技术研究

当暗挖车站邻近、区间隧道下穿既有地铁高架区间时,为保证既有地铁结构的安全,需采用针对性的施工控制措施。以北京地铁12号线大钟寺站及大钟寺站—蓟门桥站区间隧道下穿13号线高架区间为背景,阐述车站邻近和区间下穿施工综合控制措施,对复杂环境条件下导洞施工、初支扣拱、深孔注浆、超前支护等关键技术环节进行分析,明确其设计施工中的技术要点,并对施工监测数据进行分析。结果表明:针对车站和区间采取对应的施工控制措施,使得既有线位移满足控制标准;暗挖区间隧道下穿施工是施工控制关键步骤,且引起上方的既有线不同桥桩之间明显的差异沉降。

PBA地铁车站及暗挖区间隧道施工风险评估

以某实际工程为背景,确定了PBA地铁车站及暗挖区间隧道施工风险源,基于贝叶斯网络模糊综合评估法对其施工风险进行了评估,且通过风险评估得出的评判结果与工程实际相符,可为类似工程提供借鉴。

PBA洞桩车站中砂卵石地层防塌孔技术

目前北京地铁暗挖车站均采用新型PBA洞桩法施工,只保留上层导洞,在上层导洞内采用履带式洞桩钻机成孔,但在砂卵石地层中钻孔极易引起塌孔。北京地铁16号线富丰桥站施工中通过增加导坑深度、孔口加固注浆和保证泥浆质量等方法,成功减少或杜绝了塌孔现象。

PBA法地铁车站及暗挖区间施工对天桥影响分析

北京地铁12号线大钟寺站和大蓟区间临近大钟寺天桥,车站采用PBA工法施工,区间施工采用暗挖法,车站和区间施工对天桥存在较大的影响,需要进行风险评估与控制。根据桥梁和地铁施工情况,提出了桥梁位移控制标准。针对不同施工阶段,提出相应的风险保护措施,采用三维有限差分分析方法,分析了不同施工步下桥桩竖向及水平位移变化规律;并结合控制指标,对桥梁结构安全状态进行了评估。研究结果表明,车站和区间隧道施工风险较大,在施工控制措施外,需要辅助以桥梁保护措施;通过三维数值计算,车站主体施工阶段对桥梁位移影响最为明显,是施工控制的关键步骤;部分桥桩位移超过控制标准,结构处于不安全状态,需要进行桥梁支顶保护。研究结论可为类似工程提供一定的借鉴与参考。

“先隧后站”在PBA法车站中的应用

目前,在地铁车站施工中,"先站后隧"法仍是采用较多的一种施工顺序,而针对PBA工法的暗挖车站采用"先隧后站法"施工顺序则尚无相关工程实例。因此,结合北京地铁16号线工程某暗挖车站采用"先隧后站"法进行了分析总结,并分别研究了车站内盾构掘进的轴线控制以及盾构与车站主体结构施工时机的选择。该研究成果对类似工程设计和施工具有一定的借鉴意义。

基于模糊层次分析的地铁车站PBA工法施工风险分析与控制

石家庄地铁3号线一期工程中的三教堂站暗挖段采用PBA工法施工,具有埋深浅、水文地质条件差、下穿既有环路及管线等工程特点,施工风险系数较高。文章以该车站为工程依托,采用模糊层次分析法对地铁车站采用PBA工法施工存在的各类风险因素进行了分析与评估,并提出针对性的风险防范控制措施,不仅保证施工安全可控,还为管理人员对风险进行差异化管控提供了参考和借鉴。

盾构区间及车站工程配合施工方案的比选

为解决XX地铁施工过程中车站与区间的配合问题,选取该站实际工程资料,运用Midas-GTS软件建立模型,模拟盾构区间与PBA车站配合施工过程中的不同施工方案,通过计算、分析、对比,得出最优施工方案,以确保车站结构及围护结构安全.

基于传递矩阵的平顶直墙地铁车站横向管棚受力变形计算方法研究

平顶直墙地铁车站PBA工法施工可以采用管棚先行支护。针对PBA法暗挖平顶直墙地铁车站密布横向管棚结构,通过总结管棚"荷载-梁模型"中弹性地基梁、简支梁、固支梁3种简化方法及其计算原理,以北京地铁19号线平安里站工程为背景,采用上述3种模型计算管棚受力变形,并与实测值进行比较分析,然后针对不同工程参数和地质参数进行受力变形影响分析。结果表明:1)弹性地基梁模型计算弯矩和跨中挠度处于固支梁模型和简支梁模型计算结果之间,其中弹性地基梁模型和简支梁模型计算结果较符合实测数据;但简支梁模型和固支梁模型无法体现导洞侧壁处挠度,且无法体现地层参数的影响以及钢管壁厚对受力的影响。2)最大弯矩值出现在简支梁的跨中,建议在设计时以简支梁模型计算跨中弯矩进行包络,以保证施工安全。3)开挖跨度和覆土厚度(荷载)对弯矩和挠度影响较大,其中跨度影响最大。4)基床系数和钢管壁厚对管棚弯矩影响较小,但对减小挠度有一定作用。

洞内狭小空间中地下连续墙施工关键技术

基于北京市水资源保护需求造成的地下工程不降水施工新常态,依托北京地铁16号线看丹站地下连续墙试点项目,探讨了地铁车站PBA工法施工中用于截水的导洞内地下连续墙施工关键技术。在分析工程特点和施工难点的基础上,从功能需求、施工设备、施工工艺等方面对地下狭小空间内地下连续墙施工的关键控制技术进行了论述,为后续北京市类似工程施工提供了新思路。