基坑装配式内支撑高脚螺栓-模袋混凝土固支端及其承载性能

基坑工程内支撑体系中,混凝土支撑因其承载能力高、布置不受限制、端部节点现浇、整体性良好等优势得以在基坑工程中广泛使用,但混凝土支撑在设计与施工中的弊病也十分显著,存在设计截面过大、施工周期长、污染性强、成本高、浪费严重等问题。因而,针对混凝土支撑在基坑工程中表现出的优势与劣势,并结合地铁明挖车站深基坑工程的特点,设计一种装配式组合钢管混凝土内支撑,从提高端部节点刚度和强度、实现端部固定连接等角度出发,提出一种适应于地铁基坑装配式组合钢管混凝土内支撑的高脚螺栓-模袋混凝土固支端。通过阐明固支端的设计方案、构造特点和工作原理,并将其与混凝土支撑现浇节点进行对比分析,论证了由预埋钢板、空心法兰盘、模袋混凝土和高脚螺栓等特殊构件组成的固支端,在支撑体系中发挥了固定支座的作用;为建立固支端设计与验算的理论依据,通过分析固支端的力学机理、破坏模式及其演变规律,得到固支端的抗压与抗弯承载力的解析方法;为验证固支端承载性能的理论解析方法的可行性,结合数值模拟验证分析了理论与数值结果,并对影响固支端承载性能的主要因素进行参数化分析。

地下明挖结构外设防水层体系研究与应用

文章介绍了新形势下对地下明挖车站防水体系的研究,并针对如何与地下明挖结构工程防水技术相结合,选择合适可靠的防水材料和外设防水方案进行阐述,重点对防水材料的工作原理、性能特点和多个使用相容性问题进行分析,介绍了全包防水具体方案,以及在工程应用中不同组合防水材料实践应用效果并加以总结和推广。

装配式地铁车站结构接头混凝土裂缝及接缝变形规律试验研究

地铁车站采用预制装配结构具有"缩短工期、提高施工效率及改善工程质量"的优势,目前国内针对明挖车站正在开展预制装配结构的试验。接头是预制装配式地铁车站结构薄弱部位,其力学性能在很大程度上制约结构整体的变形和承载能力。本文以地铁车站预制装配结构的接头为研究对象,对其力学性能进行足尺荷载试验研究,通过试验研究接头在荷载作用下的接头部位混凝土表面裂缝及接缝变形演变规律。试验成果对明挖地铁装配式结构接头构造设计及结构计算具有重要应用价值。

地铁明挖车站轨排井段结构分析与设计实践

为解决地铁明挖车站施工过程中结构大开洞且支护措施无法实施的难题,以北京地铁6号线一期工程青年路站为例,对设置有轨排井的地下明挖车站利用空间整体模型和单元模型进行有限元数值模拟分析,并根据计算分析结果对结构自身构件进行加强,满足轨排井处车站顶板和中板在土体侧压力及施工阶段地面超载引起的水平侧压力作用下预留大孔洞时结构自身安全的需要,经过与施工过程中的监控量测结果进行对比,验证了轨排井段结构有限元整体计算的安全性与经济性。

明暗挖施工地铁车站下部暗挖隧道围岩压力计算方法研究

南宁轨道3号线青秀山地铁车站受地形限制采用上明挖下暗挖法施工。下部暗挖隧道根据埋深介于深浅埋之间,进行结构设计时,先施工的上部明挖站厅结构等效处理恰当与否,对于保证暗挖隧道结构安全至关重要。通过理论推导表明,当上部站厅结构等效为土体时,其下部暗挖隧道竖向围岩压力为150.69 kN/m,水平围岩压力为95.28 kN/m;当等效为附加荷载时,其下部暗挖隧道竖向围岩压力为439.83 kN/m,水平围岩压力为103.28 kN/m。通过数值计算表明,当上部站厅结构等效为土体时,最大安全系数为60.29,其部位在拱腰处,最小安全系数为7.39,其部位在拱底处;当等效为附加荷载时,最大安全系数为21.558,其部位在拱脚处,最小安全系数为2.529,其部位在拱底处。因此,建议暗挖隧道围岩压力计算时,上部站厅结构按照附加荷载处理较为合适。

盾构法与明挖法结合建造地铁车站的结构方案研究

盾构扩挖法建造地铁车站能够很好地解决地铁建设中盾构过站的问题。选取北京地铁10号线三元桥车站自起始里程18.6 m范围作为试验段,开展盾构法与明挖法结合建造地铁车站的结构方案研究。根据三元桥车站试验段的地理位置和建筑结构设计要求,进行塔柱式和立柱式共4种车站型式的结构设计,比选后推荐采用2.5 m侧站台立柱式车站结构方案。对该新型地铁车站结构设计中的关键问题,即特殊管片结构以及管片与车站主体结构连接的节点设计进行详细探讨,同时对结构防水方案进行研究。该结构方案符合国内目前的盾构技术和经济水平,为后续的研究工作奠定良好的基础。

明挖地铁车站建设期温室气体排放研究——以深圳市城市轨道交通12号线某车站为例

为合理量化明挖地铁车站建设期温室气体(GHG)排放强度及水平,基于LCA方法,开展明挖地铁车站建设期GHG排放评价工作,建立明挖车站建设期GHG排放核算公式,并结合实际工程数据进行GHG排放强度与水平的定量化分析。研究结果表明:案例明挖地铁车站建设期的GHG排放总量为47718.61 tCO_(2)e。其中,建材生产、运输和施工阶段分别占比88.91%、3.92%和7.12%;明挖地铁车站建设期的GHG排放强度为335.52 tCO_(2)e/100 m^(2)。研究结果可为促进城市交通运输领域的绿色低碳转型提供理论基础。

公铁合建超深车站施工方法比选

针对武汉地铁7号线徐家棚站基坑工程,对明挖顺作和盖挖逆作施工方法进行比选研究。通过数值计算、设计分析和工程实践经验总结,得到如下结论:一是开创"先逆后顺再拓"新型逆作工法,相对于同等厚度(1 500 mm)围护地连墙明挖法施工,节省投资占土建总投资的7.3%;相对于1 200 mm厚地连墙明挖法施工,节省投资占土建总投资的5.3%;二是采用新型逆作法,安全可靠,投资较省,工期较优,绿色环保,是一种可持续发展和绿色建造的施工方法;三是开创钢管混凝土柱"两点机械定位工法",施工便利,精度可控,最高精度可达1/500H以上,满足设计和工程受力要求。

地铁明挖车站建设期环境影响评价

本文利用基于LCA(生命周期环境评价)框架下的生态指标法EI99对北京地铁明挖车站进行建设期环境影响评价。以地铁明挖车站的基坑开挖与支护工序为例,采用终点损害法计算,由工程清单分析入手,将建设期内人、材、机所造成的环境影响归纳为人类健康、生态质量、资源能源消耗三方面;同时采用中点损害法,计算工序内主要材料、机械造成的温室效应程度GWP值。研究结果表明,大量使用施工、运输机械所造成的能耗及温室气体排放是基坑开挖与支护的主要环境影响问题。

复合地层明-暗挖法结合地铁车站暗挖进洞施工技术

由于受环境因素影响,明-暗挖法结合的地下建筑结构型式在地铁车站建设中得到了广泛应用。因暗挖隧道在进洞段结构受力相对复杂、工序转换较多,通过合理组织施工工序、采用有效施工工艺,既能保证基坑开挖安全,又能保证矿山法隧道顺利进入正洞施工,是该类工程设计和施工中需要加以解决的问题。文章以徐州地铁1号线彭城广场站为背景,研究了在复合地层明挖基坑中暗挖隧道群进洞施工工序优化及工艺要求等技术措施,通过工序优化实现暗挖进洞与明挖作业的同步进行,可减少大量重复工作、提高施工效率、保证施工进度;通过隧道洞门段地层进行必要的超前加固,并加强隧道初期支护,可显著提升工程质量及施工安全。

地铁明挖车站-市政桥梁合建结构的关键技术研究

地铁明挖车站和市政桥梁合建时,为同时满足2种不同类型构筑物的安全和使用功能要求,需对其中的关键技术难题进行分析研究,以采取合理可行的结构形式。依托成都地铁白佛桥明挖车站与其上部市政桥梁的建设,总结国内类似工程经验,根据工程特点确定桥梁承台与地铁车站顶板进行固结连接,桥梁跨度与地铁车站框架柱跨进行匹配,同时桥墩避开地铁车站端头井、换乘节点等复杂结构受力区域进行布设;建立三维荷载-结构模型,计算分析上部桥梁荷载对地铁车站结构构件内力及变形的影响,并根据计算结果,对桥墩影响范围内的车站顶底板和侧墙的厚度及配筋进行增强,桥墩轴线下方的地铁车站框架柱采用型钢-混凝土组合结构,以满足合建结构的承载能力、变形、裂缝控制等要求。另外,选取LS-DYNA软件,采用非线性时程分析法对合建结构进行抗震计算分析,计算结果显示:车站板、墙、梁等构件在支座处出现应力集中现象,各结构构件的承载力强度及变形均满足规范要求。

明挖地铁车站侧墙裂缝机理分析和控制措施

总结了明挖地铁车站侧墙中裂缝发生的情况,并分析了裂缝发生的机理和裂缝开展的原因,提出了明挖地铁车站侧墙中裂缝控制的措施,以更好地控制地下车站的混凝土结构裂缝,使混凝土充分发挥其自身的防水作用。

西安地铁明挖车站基坑工程的支护型式选择

先介绍了收集到的既有西安基坑工程实例。又介绍了地铁明挖车站施工可选择的排桩、地下连续墙、土钉墙、放坡、SMW工法连续墙等支护型式的性能、造价、工期的比较。最后针对西安地铁二号线的不同车站进行了具体分析,得出各自合适的基坑支护型式。

明挖地铁车站与风道接口结构设计问题探讨

以明挖地铁车站与风道接口结构设计问题为研究对象,结合相关理论及实际工程设计经验,从结构布置、抗浮等角度展开分析与探讨。在此接口的结构设计中,应加强和优化变形缝的布置及接口处梁柱体系的设计,选择合理的设计参数,确保结构安全可靠;地下水位特别高的车站,应做好接口处主体结构局部抗浮验算,采取合理有效的抗浮措施,确保主体结构抗浮满足要求;同时,对预留接口的相关设计问题也进行了探讨。

地铁明挖车站主体结构设计与施工

针对地铁明挖车站结构设计中最为重要的结构计算环节,结合相关规范要求和武汉汉阳客运站主体结构设计实例,系统地介绍了地铁明挖车站结构计算的原则、计算模型的建立方法及有限元分析、模型简化的假定处理原则以及车站施工方案组织。

呼和浩特地铁明挖法换乘车站节能减排技术创新

针对城市地铁车站节能减排标准化施工所面临的主要问题,在总结内蒙古自治区呼和浩特东站相关研究成果的基础上,提出BIM技术在深基坑工程中应用、地铁车站冬季热风炉保温施工技术、深基坑侧壁夹层水处理施工技术等一系列的节能减排创新技术。结果表明:冬季施工混凝土养护采用多介质燃料热风炉,达到节能减排效果,采用保暖棚、塑料薄膜与锅炉供暖系统,确保在寒冷地区气温冬季正常施工;基坑内侧采用PVC管桩间引流+桩间内侧盲沟排水+集水坑抽水,将基坑内的夹层水通过引流管及盲沟汇至集水坑,能够保证基坑安全稳定;引入BIM技术的三维可视化、虚拟施工等在现场,将工程质量、进度、成本进行严格控制。

11m宽岛式站台明挖无柱拱形地铁车站的设计

为实现大跨度无柱地铁车站结构,提高车站服务水平,在对已建无柱地铁车站结构分析的基础上,以沈阳地铁3号线为依托,拟定了11 m宽岛式站台的明挖无柱拱形地铁车站结构,并进行了力学性能、建筑空间、管线综合等方面的研究。结果表明:新拟定的无柱拱形结构和改造的三角形轨顶风道受力性能良好,不用设置抗拔桩,不用考虑围护结构联合受力,有利于保证防水质量和结构耐久性,可适用于多种地质条件;该无柱结构的车站建筑空间效果好,客流组织顺畅,利于管线综合布置,可提高车站服务水平与效率;通过调整顶、底板拱的矢跨比,并联合中板斜撑结构,可应用于岛式站台宽度大于11 m的无柱车站。

黄土地区地铁车站明挖深基坑综合施工技术

结合工程实践,介绍了黄土地区某地铁车站明挖深基坑及其支护工程的设计方案。从环境保护、钻孔灌注桩施工、高压旋喷桩施工、支撑施工、基坑降水及开挖等几个方面阐述了黄土地区明挖深基坑相关施工技术、施工工艺及控制要点,并对作为信息化施工监测的重点与实施进行了详细介绍。实践证明,该基坑支护工程的施工技术是合理的、有效的。

地铁明挖车站施工技术要点研究

城市地铁工程的建设可以有效降低城市交通压力,提升公路交通的运输能力。在地铁工程建设施工中,明挖法是一种常用的施工方法,论文对地铁明挖施工的特点进行了介绍,并对明挖车站的防水设计以及施工技术要点进行了探讨。

超深富水地层地铁站明挖段关键防水技术研究

超深富水地层地铁车站施工时,混凝土浇筑和养护过程中容易因收缩或挤压而产生裂缝,叠层墙体结构中容易出现裂缝,抗拔桩、变形缝、施工缝、穿墙管件与主体结构之间存在接缝,这些裂缝和接缝容易出现漏水。青岛地铁1号线海泊桥站项目实施过程中,采用新型保温保湿养护系统、叠合墙竖向止水装置、无线传输实时监测等新材料、新工艺和新技术,有效减少了裂缝,并对接缝处的渗漏水作了科学处理,有效提高了防水效果。