海域超软土地层大直径盾构掘进控制研究

随着我国轨道交通事业的高速发展,穿江越海盾构工程逐年增加,地层稳定性分析及控制成为研究热点。本文以粤港澳大湾区横琴杧洲穿海盾构隧道工程为工程实例,通过PLAXIS 3D建立三维有限元模型,定量分析了盾构掘进过程加固范围、地表沉降等时变特征。结合现场实测数据,明确了海域超软土地层大直径盾构掘进过程中地层的变形规律,验证了数值模拟的可靠性。研究表明：盾构隧道开挖时,地表允许最大沉降为20mm,当t>0.15D,地表沉降满足要求,加固范围取0.20D最为合理,当t=0.00D时,地表最大沉降约50mm,当t=0.20D时,地表最大沉降约8mm,相比t=0.00D最大沉降减少约84%。结合研究结果所得规律,设计了盾构隧道软土地基加固方案,取得了理想效果。研究可为类似工程提供有价值的参考。     

浅覆大跨度小净距双洞公路隧道相互影响研究

分析不同净距下中岩墙的应力、变形、塑性区分布等力学行为及其支护结构的受力特性对指导小净距隧道设计与施工尤为重要。文章依靠数值分析手段,模拟在不同D/B情况下,采用三台阶法开挖分析后掘隧道开挖多次扰动对中岩墙的塑性区分布、剪应力、水平位移等力学行为的影响,以及后掘隧道对先行隧道初支结构内力的影响,结果表明在中岩墙厚度小于0.75 B时,后掘隧道对中岩墙的受力变形和先行隧道支护结构受力极为不利。该研究结果可为浅覆大跨度小净距隧道的设计和施工提供借鉴。     

地铁区间隧道开挖对临近建筑结构内力及变形影响的分析研究

北京地铁i5号线安立路站与大屯路东站之间需设置竖井进行区间隧道的开挖。为了解竖井及区间隧道开挖对临近建筑结构内力及变形的影响，采用数值方法，计算分析了开挖过程中临近建筑结构内力及变形的变化情况。结果表明地下开挖对临近建筑结构梁的影响明显大于对柱的影响；地下开挖引起的地表沉降曲线近似于正态曲线；随着到开挖位置距离的增大，地表沉降值逐渐减小，当距离达到3-4倍开挖内径时，沉降量基本可以忽略。     

深埋盾构掘进环境扰动数值分析

盾构隧道在建设过程中,常会受到一些环境因素的干扰从而导致一些严重的后果。本文利用ABAQUS建立盾构隧道掘进的数值模型,对整个施工过程进行模拟,计算盾构管片拼装的局部受力与变形、以及整体纵向的拼装变形,以及地层的分层沉降等,分析了盾尾里程与横向地表沉降关系、不同施工阶段横向地表沉降规律以及盾构推进引起纵向地表沉降分析、管片变形等盾构施工扰动机理。分析结果对研究深埋盾构隧道穿越过程中隧道微扰动影响,制定施工安全技术标准,实现大深度盾构隧道安全高效施工具有一定参考价值。     

隧道过圆砾层段管线扰动的数值模拟

针对营盘路湘江隧道东岸小净距段的施工,文章对管线的安全性进行了对比分析,分别模拟了地表未加固条件下、地表加固条件下,小净距段隧道施工对上覆土层中管线的影响。     

基于开挖影响下的隧道围岩变形机理及变形特征研究

为保证隧道开挖施工期间的人员安全,提高隧道工程建设质量,在介绍隧道围岩变形时空效应、变形破坏类型以及围岩变形与支护时机之间关系的基础上,对全断面开挖的双线公路隧道施工过程进行了三维数值模拟,总结归纳了隧道围岩拱顶沉降、洞身收敛以及掌子面挤出值随开挖步进行的变化规律,并对支护结构控制围岩变形的作用进行了分析,发现支护结构对控制围岩变形具有重要作用。     

盾构下穿既有线时素桩加固体系的研究

在远期规划线下穿既有线的案例逐渐增多的背景下，既有线变形控制措施成为当下研究热点。本文提出一种素混凝土桩加固体系，以成都地铁5号线上下交叠隧道为工程实例，通过Midas GTS有限元软件建立三维模型对比分析地铁隧道在采取素混凝土桩加固体系前后施工对既有隧道结构的变形特征。结合现场数据，明确地表沉降和既有隧道沉降的影响规律，验证了数值建模方法的可靠性。研究表明：素混凝土桩辅以袖阀管注浆的组合加固后上覆既有结构的变形从沉降普遍变为隆起，且隆起值符合控制标准；既有隧道竖向位移、水平位移峰值及地表沉降在加固后分别减小100%（隆起减小67.22%）、74.07%、80.48%，加固效果显著。现场数据表明，地表沉降和既有隧道拱顶沉降在下穿过程中急剧增大，采用素桩加固体系后明显减小，对比数值模拟结果，两者吻合程度较好，地表沉降和拱顶沉降的误差分别为21.4%和33.9%。本研究可为类似工程施工提供指导。     

隧道周围建筑物对隧道盖板周围地表沉降的影响

在隧道暗挖施工过程中,周围建筑物对地表沉降变形的影响,在一定的工程条件下,可以用随机介质模型和弹性力学的公式进行分析。文章在分析介质模型的理论基础上,对隧道暗挖工程中对地表沉降和变形的因素进行了分析,如周围建筑物,疏水引起的地表沉降及移动,开挖过程本身引起的变行和移动等。     

小净距偏压平行公路软岩隧道大变形成因分析及处治措施研究

本文结合某高速山岭公路隧道在小净距条件下，穿越偏压地形、断层破碎带影响区出现的大变形、衬砌与仰拱开裂、地表边坡滑动综合性问题，全面分析成因；结合项目特点，针对性制定地表裂缝封闭并监测，洞内临时支护，先行加固已施工段落，后续变形监测同步的处治措施。总结了：(1)重视地质；(2)平行双洞掌子面空间错开；(3)分步进洞；(4)改进工法；(5)科学组织；(6)注浆处治，六条规律。相关结论可供类似高速公路隧道、铁路双线隧道等参考。     

粉土地区浅埋暗挖地铁隧道施工监测数据分析

结合工程实例,经过对施工现场监测数据包含地表沉降、拱顶沉降及隧道净空收敛数据的分析,研究了粉土地区浅埋暗挖隧道开挖支护过程及二次衬砌所引起的围岩变形与及地表沉降的规律,总结了施工过程中控制变形的具体工程措施。结论可为类似条件下工程施工和监测提供借鉴。     

小净距隧道施工的数值模拟

依托九岭隧道的设计及施工,建立小净距隧道的平面计算模型,对小净距隧道进行开挖支护数值模拟计算,并着重对其位移场、应力场、喷射混凝土初期支护、锚杆轴力进行数值分析,结果表明：由于围岩较好,开挖后整体稳定性较好,变形主要集中在拱顶与仰拱底部,应力主要集中在隧道的拱脚处,喷射混凝土的最大弯矩值以及支护锚杆的最大轴力值都出现在隧道拱脚处,塑性区较少,主要分布在中间围岩部位,因此要重点加固此部位。     

土岩复合地层地铁区间隧道施工力学特性分析

浅埋地铁隧道复杂地层下穿施工难度大,失稳和地陷事故屡有发生.以贵阳某区间隧道为例,采用理论分析和FLAC3D数值模手段,对该浅埋隧道复合地层段的施工应力、位移、塑性区分布规律进行分析,据此提出降低风险的针对性超前加固方案.结果表明:地表沉降在洞口位置最影响显著,其它断面的沉降随着掌子面推进而逐渐减小;针对红黏土特殊地质...     

地铁车站风道开挖对临近构筑物内力及变形影响的分析研究

北京地铁15号线奥林匹克公园站2号风道下穿地下商业街，为了解2号风道开挖对地下商业街结构内力及变形的影响，文章采用数值方法，计算分析了开挖过程中商业街结构内力及变形的变化情况。结果表明开挖过程中商业街结构刚度最小部位沉降值最大，结构沉降最大位置弯矩最大，结构沉降及弯矩大小与开挖面积正相关、与距开挖位置的水平距离反相关。文章的计算分析对该工程及以后类似工程有一定的参考价值。     

重庆丰盛场区域山体变形对隧道开挖响应特性研究

采矿时隧道开挖会对地下环境造成危害,同时其引起过大的地表沉降也会对地表造成危害。本文以重庆永荣矿业有限公司丰盛一矿开采工程为背景,运用有限元数值模拟软件MIDAS/GTS建立隧道断面开挖的数值模型,计算隧道开挖引起的地表沉降量。结果表明,随着埋深的增大,围岩破坏程度渐进扩大趋势,同时地表沉降量先减小后增大。在岩性较差的地层进行隧道的开挖,容易引起周围岩体的扰动,在强度相差较大的地层交界处其影响达到最大,进而出现大的变形或破坏;但如果交界的两个地层岩性相同或相近,则影响较小。     

基坑开挖对临近既有地铁隧道影响分析

本文针对基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响进行研究。以重庆4号线西延伸项目的车站附属基坑开挖工程为背景案例，结合现场实际情况，评价了基坑开挖对地铁隧道的影响等级，并对隧道地表沉降位移、隧道结构位移及受力等影响进行模拟分析。研究结果表明：基坑开挖施工导致临近既有地铁隧道出现沉降、位移和受力变化，但各项影响值均处于规范值以内，能保证隧道结构的安全性。     

浅埋暗挖矩形隧道施工工序设计及安全控制措施研究

"路改隧"采用浅埋暗挖方式建造对建筑及环境影响很大,极易造成不均匀沉降,甚至引起失稳坍塌,诱发建筑物变形裂缝等病害.论文从工程地质角度出发,研究大跨度大断面矩形隧道的施工工序,对施工期间地表沉降进行深入研究,分析地表沉降的主要因素,给出相应的控制措施,研究结论为同类浅埋暗挖矩形隧道安全建设提供依据.     

地铁出入口暗挖通道下穿市政道路及重要管线的影响分析及数值模拟

本文以沈阳某地铁暗挖出入口通道下穿市政道路及重要市政管线为工程背景,采用MIDAS GTS NX对出入口暗挖通道施工过程进行模拟,并对其引起的地表沉降、管线沉降进行数值分析;同时探究深孔注浆加固对地表沉降及管线沉降的影响规律,为后续同类项目施工、设计,提供一定的参考作用。文中通过对模拟结果分析可以发现,当对通道上方土体进行深孔注浆加固后,地表沉降、管线沉降均出现大幅减少,最大沉降值降低幅度超过70%。同时,通道上方土体在进行深孔注浆加固后土体刚度增加,使上方管线的挠度变形大幅减小,从而有效地降低市政路面开裂及管线渗漏的风险。     

大直径盾构隧道施工的实测分析

为更好地研究大直径过江隧道盾构时对周围环境的影响,文章以艮山东路大直径盾构隧道为例,结合理论和盾构施工过程中的监测数据,分析得到盾构施工对周边地表沉降、自身拱顶沉降、水平位移的影响,得到的规律可供相关从业者参考.     

车站深基坑开挖过程中的数值模拟研究

针对西安地区长乐坡车站的具体工况,应用大型数值分析软件FLAC3D对其开挖支护过程做了模拟研究,分析了开挖支护过程中引起的墙后土体沉降、墙体水平位移、不同连续墙模量以及支撑轴力变化的规律,研究结果表明:1)墙后土体地表最大沉降发生在墙后大约5米处,并形成一沉降槽;2)墙体最大水平位移大约发生在墙高16米处,预应力的增加是由于开挖引起土体变形导致的。     

暗挖大断面区间隧道下穿既有结构沉降控制研究

以石家庄地铁1号线工程留村站-火炬广场站区间隧道下穿地下过街通道为背景,针对施工中地下过街通道沉降变形以及地表沉降规律,进行数值模拟、现场监测两者结合研究.研究结果表明:在双侧壁导坑法(六导洞)施工的不同阶段,地层变形量存在很大差异,拆除下部临时支撑及形成最终封闭二衬两个阶段的地下过街通道下沉量占地下过街通道最大下沉量...