北京地鐵4號(hào)線盾構(gòu)施工地表沉降的曲線擬合分析及預(yù)測(cè)

北京地鐵4號(hào)線防水施工講座.ppt

■事故現(xiàn)場(chǎng)示意圖。新華社發(fā) 另有多名兒童受傷；故障品牌電梯已停用 7月5日上午9點(diǎn)36分，北京地鐵4號(hào)線動(dòng)物園站a口的上行扶梯發(fā)生設(shè)備溜梯故障， 導(dǎo)致正在搭乘電梯的部分乘客摔倒。截至當(dāng)日下午4時(shí)，事故造成一名13歲的男孩死亡，3 名乘客傷情較重，但生命體征平穩(wěn)，27名乘客輕傷。 一位姓吳的中年男子坐在輪椅上被推出病房，光著腳，t恤和褲子上沾滿血跡，有記者 問：“您傷在哪兒了？”該男子眼神茫然地回答：“我就是想我兒子?！币慌缘木於Y貌地 阻止了采訪，警察壓低聲音說：“他今天失去了兒子?！?事故傷者中有多名兒童 事故發(fā)生后，大多數(shù)傷員被送往動(dòng)物園站附近的人民醫(yī)院、武警二院和兒童醫(yī)院。 據(jù)腳部受輕傷的田淑珍回憶，地鐵上行的過程中，忽然聽到“咣咣”的聲音，緊接著電 梯急停，很多人摔倒，被壓在下面的人傷勢(shì)嚴(yán)重。她還記得那個(gè)后來去世的孩子，當(dāng)時(shí)孩子 的父親抱著他，頭上都

結(jié)合北京地鐵4號(hào)線成府路車站聯(lián)絡(luò)通道工程特點(diǎn),為了提高土體整體穩(wěn)定性和承載力,保證地鐵結(jié)構(gòu)安全,分析了粉土地層的性狀,采用水泥-水玻璃雙液漿,并據(jù)土質(zhì)情況確定漿液配比與注漿壓力,對(duì)土體進(jìn)行劈裂注漿加固,取得了良好效果。

北京市地鐵14號(hào)線在建筑施工期間使用大量機(jī)械設(shè)備和車輛。由于地鐵14號(hào)線沿線,尤其是在城區(qū)范圍內(nèi)的施工地段處于人口稠密的環(huán)境敏感地區(qū),因此有必要分析在施工期間,這些工程設(shè)備產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響。

某地區(qū)地鐵盾構(gòu)施工地表沉降規(guī)律分析——通過對(duì)武漢地區(qū)某一地鐵線盾構(gòu)掘進(jìn)施工過程中監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，根據(jù)peck理論，得到漢121地區(qū)盾構(gòu)施工引起縱橫斷面地表沉降的特點(diǎn)：縱向上，盾構(gòu)機(jī)切口前30m以內(nèi)和后50m以內(nèi)為影響區(qū)域，其中又以切口后50m為顯著影響區(qū)，盾構(gòu)...

通過對(duì)武漢地區(qū)某一地鐵線盾構(gòu)掘進(jìn)施工過程中監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),根據(jù)peck理論,得到漢口地區(qū)盾構(gòu)施工引起縱橫斷面地表沉降的特點(diǎn):縱向上,盾構(gòu)機(jī)切口前30m以內(nèi)和后50m以內(nèi)為影響區(qū)域,其中又以切口后50m為顯著影響區(qū),盾構(gòu)對(duì)某斷面上影響范圍在沿盾構(gòu)中心軸線10~18m;盾構(gòu)掘進(jìn)引起的地表沉降數(shù)據(jù)累計(jì)變化控制指標(biāo)宜為-40mm,盾構(gòu)機(jī)切口通過監(jiān)測(cè)斷面6~20m范圍內(nèi)單次平均變化速率控制值宜為-15mm/d。

1香港地鐵的安全管理香港占地面積1080km~2,人口695萬,地鐵運(yùn)營(yíng)是從1979年開始的,運(yùn)營(yíng)線路長(zhǎng)度82km,有44座車站,日均運(yùn)送乘客量為230萬。香港地鐵是世界上安全系數(shù)最高的地鐵之一。其地鐵車站、地鐵隧道、地鐵車輛是按照英國(guó)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建造的。地鐵建筑采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、采用非燃建材裝修。地鐵車輛都是由外國(guó)引進(jìn)的。內(nèi)飾和坐席也都是非燃的或阻燃的,不用可燃材質(zhì)。香港地鐵車站最初落成時(shí),是敞開式的,香港回歸后投資10多

地鐵站內(nèi)售票系統(tǒng)設(shè)施的自助化運(yùn)營(yíng)對(duì)提高地鐵站廳的運(yùn)營(yíng)效率和服務(wù)水平具有重大意義。實(shí)地調(diào)研和分析了北京地鐵4號(hào)線不同類型車站單程票的使用比例特征和售票設(shè)施的運(yùn)營(yíng)情況。調(diào)研分析發(fā)現(xiàn),不同站點(diǎn)不同時(shí)間段的單程票使用比例差異明顯,高峰時(shí)期的售票設(shè)施排隊(duì)現(xiàn)象普遍,絕大多數(shù)車站在人工售票窗口排隊(duì)的乘客數(shù)量多于在自動(dòng)售票設(shè)施排隊(duì)的,部分車站存在售票設(shè)施布局不合理、預(yù)留排隊(duì)空間不足等問題。針對(duì)上述問題提出了增設(shè)設(shè)施及工作人員,以及改進(jìn)設(shè)施、加強(qiáng)引導(dǎo)和改善設(shè)施布局等建議。

目前,中國(guó)城市地鐵建設(shè)欣欣向榮,城市地下鐵道往往不以單孔隧道形式出現(xiàn),大多數(shù)采用水平雙孔平行隧道,在盾構(gòu)施工推進(jìn)時(shí),施工方式不同,對(duì)周邊環(huán)境的影響也就不同。本文以某城市地鐵平行盾構(gòu)推進(jìn)為實(shí)際工程背景,分析比較了四種不同施工方案所引起的地表沉降量,尋求其變化規(guī)律,為今后地鐵設(shè)計(jì)及施工給予一定的指導(dǎo)。

城市軌道交通在城市發(fā)展中起著非常大的作用,在建筑的表面和復(fù)雜的大型結(jié)構(gòu)中,必須在附近興建輕軌隧道的基礎(chǔ)上,利用有限元分析軟件進(jìn)行數(shù)值模型試驗(yàn)研究,考慮不同的土壤的參數(shù),計(jì)算樁孔的距離,研究附近的隧道開挖循環(huán)基礎(chǔ),橋墩沉降的影響,分析不同施工方法在不同的土壤隧道挖掘進(jìn)度不同類型的不同的類型,調(diào)整樁孔附近的距離和樁基距離.本文對(duì)雙線盾構(gòu)地鐵隧道施工地表沉降數(shù)值進(jìn)行了分析,希望能作為參考.

1 地鐵隧道盾構(gòu)施工地表沉 降的預(yù)測(cè)分析 摘要總結(jié)并分析了地鐵區(qū)間隧道采用盾構(gòu)法施 工中引起地表沉降的規(guī)律、過程及原因,同時(shí)介紹了以經(jīng)驗(yàn) 法為主且目前廣泛應(yīng)用于變形分析的peck沉陷槽預(yù)測(cè)公 式,并結(jié)合我國(guó)某城市地鐵隧道的修建過程中產(chǎn)生的地表沉 降現(xiàn)象,驗(yàn)證了該分析方法的實(shí)用性和可借鑒性。關(guān)鍵詞 地表沉降peck沉陷槽預(yù)測(cè)分析盾構(gòu)法地鐵隧道 1前言 近些年來,盾構(gòu)施工法普遍用于在松軟含水土層中修建 隧道,在江河海中修建水底隧道,在城市中修建地下鐵道及各 種市政設(shè)施。但是,當(dāng)采用盾構(gòu)法施工時(shí),一般會(huì)引起隧道上 方地表沉降,這種現(xiàn)象在含水的松軟土層或其他不穩(wěn)定地層 中表現(xiàn)顯著。尤其對(duì)于城市地鐵,盾構(gòu)法區(qū)間隧道一般都會(huì)穿 越城市中心地帶,因建筑物密集、施工場(chǎng)地狹小、地質(zhì)情況復(fù) 雜、地下管網(wǎng)密布、交通繁忙、施工條件受到限

淺談地鐵盾構(gòu)施工地表沉降及其控制——分析了盾構(gòu)施工中出現(xiàn)的地表沉降的機(jī)理和特點(diǎn)，并概括了地表沉降一些主要的影響因素及控制地表沉降的一些常用的方法。

地下鐵路是現(xiàn)代城市交通體系重要的組成部分，在城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人民生活水平方面發(fā)揮了重要作用。由于地鐵主要設(shè)施位于地面以下，使得地下施工成為地鐵建設(shè)工程的主體。在地鐵地下施工過程中，地面沉降、塌陷和開裂等問題時(shí)有發(fā)生，不僅造成城市環(huán)境破壞，也給地鐵工程自身帶來巨大安全隱患。本文主要分析了地鐵盾構(gòu)施工地表沉降及其控制措施。

分析了盾構(gòu)施工中出現(xiàn)的地表沉降的機(jī)理和特點(diǎn),并概括了地表沉降一些主要的影響因素及控制地表沉降的一些常用的方法。

地下鐵路是現(xiàn)代城市交通體系重要的組成部分，在城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人民生活水平方面發(fā)揮了重要作用。由于地鐵主要設(shè)施位于地面以下，使得地下施工成為地鐵建設(shè)工程的主體。在地鐵地下施工過程中，地面沉降、塌陷和開裂等問題時(shí)有發(fā)生，不僅造成城市環(huán)境破壞，也給地鐵工程自身帶來巨大安全隱患。在地鐵工程中，盾構(gòu)結(jié)構(gòu)施工往往會(huì)引發(fā)地表沉降現(xiàn)象，針對(duì)地鐵盾構(gòu)施工地表沉降問題進(jìn)行深入研究，制定安全防范措施，對(duì)應(yīng)數(shù)量和規(guī)模不斷呈現(xiàn)上升趨勢(shì)的地鐵工程來說無疑是十分重要的。

分析了長(zhǎng)沙地鐵二號(hào)線沿線地層特征,以及盾構(gòu)施工狀況,基于長(zhǎng)沙地鐵土壓平衡盾構(gòu)穿越典型地層100多個(gè)地表沉降觀測(cè)斷面大量的地表沉降實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,探討采用peck公式預(yù)測(cè)長(zhǎng)沙地鐵施工引起的地表橫向沉降槽的可行性,得出了預(yù)測(cè)長(zhǎng)沙地鐵土壓平衡盾構(gòu)施工引起的地表沉降基本參數(shù)的取值范圍,即地表沉降槽寬度系數(shù)(k)0.3-0.6,地層損失率0.5%-1.25%。應(yīng)用本文獲得的地表移動(dòng)參數(shù),采用peck公式可以較好預(yù)測(cè)長(zhǎng)沙地鐵施工引起的地表沉降,及其對(duì)于鄰近結(jié)構(gòu)物的影響。

本文根據(jù)北京地鐵4號(hào)線某段隧道的實(shí)際尺寸建立了幾何模型,針對(duì)該模型利用cfd方法模擬了縱向通風(fēng)對(duì)控制火災(zāi)煙氣擴(kuò)散的作用,研究了不同熱源形狀條件下臨界通風(fēng)速度與熱釋放率的關(guān)系,并將其與已有研究成果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果顯示在熱源形狀不變時(shí),臨界通風(fēng)速度與熱釋放率(hrr)和隧道寬度之比的1/3次方成正比,熱羽流在臨界通風(fēng)速度下傾斜角為常數(shù);當(dāng)熱源長(zhǎng)度隨熱釋放率成比例變化時(shí),臨界通風(fēng)速度在高熱釋放率條件下呈現(xiàn)出穩(wěn)定不變的趨勢(shì)。研究表明在采用數(shù)值模擬方法進(jìn)行隧道火災(zāi)通風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí),熱源條件的設(shè)置對(duì)模擬結(jié)果有顯著影響。

盾構(gòu)法已成為隧道施工最主要的方法.通常盾構(gòu)租賃方和施工方是各自獨(dú)立的,該方法的提出可以使盾構(gòu)租賃方僅憑盾構(gòu)機(jī)本身而不依賴于施工方的測(cè)量數(shù)據(jù)便可知悉地表沉降情況,從而掌握施工狀況.對(duì)peck公式進(jìn)一步推導(dǎo),實(shí)現(xiàn)僅根據(jù)盾構(gòu)施工的排土量與注漿量數(shù)據(jù)就能對(duì)地表沉降值進(jìn)行預(yù)測(cè).提出了利用電子皮帶秤動(dòng)態(tài)測(cè)量輸送機(jī)上散料質(zhì)量,通過積分法切片累加的排土量測(cè)量方法,以及通過拉繩位移傳感器和壓力傳感器甄別注漿有效性的注漿量測(cè)量方法,實(shí)現(xiàn)通過盾構(gòu)機(jī)有效獲取排土量與注漿量數(shù)據(jù).在上海某區(qū)間的實(shí)際運(yùn)行測(cè)量試驗(yàn),驗(yàn)證了利用排土量與注漿量預(yù)測(cè)施工隧道最大地表沉降值的方法是行之有效的.

盾構(gòu)隧道施工引起的地表沉降,主要受盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)和地層條件的影響,且各參數(shù)間關(guān)系復(fù)雜.已有地表沉降預(yù)測(cè)方法大都沒有直接考慮掘進(jìn)參數(shù)的影響,難以滿足盾構(gòu)快速施工超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和環(huán)境影響控制的需求.自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)(anfis)是一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模糊類智能模型,通過減法聚類數(shù)據(jù)細(xì)分技術(shù)自動(dòng)生成模糊規(guī)則,使網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和權(quán)值具有明確的物理意義,集成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)自適應(yīng)能力和模糊系統(tǒng)知識(shí)表達(dá)性能,特別適合于多元非線性系統(tǒng)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào).結(jié)合北京地鐵14號(hào)線東風(fēng)北橋站至京順路站區(qū)段工程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),選取埋深、洞頂覆土標(biāo)貫值、土倉壓力、推進(jìn)速度、刀盤轉(zhuǎn)速、扭矩、盾構(gòu)推力,以及同步注漿量為輸入變量,建立了地表最大沉降量預(yù)測(cè)模型.計(jì)算結(jié)果表明,該模型計(jì)算量小,泛化能力強(qiáng),計(jì)算精度高.研究成果為盾構(gòu)施工地表沉降預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供了新的技術(shù)方案.

7月7日，北京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局副局長(zhǎng)、新聞發(fā)言人張巨明在市政府新聞辦召開的新聞發(fā)布會(huì)上稱．造成地鐵4號(hào)線電梯故障的電梯存在嚴(yán)重設(shè)計(jì)缺陷。4號(hào)線運(yùn)營(yíng)商、京港地鐵公司表示．奧的斯電梯公司在此次事故中負(fù)有全部責(zé)任。

3月22日，北京在建的唯一一條將設(shè)置“大站快車”的地鐵快線一地鐵6號(hào)線一期，首臺(tái)盾構(gòu)機(jī)從十里堡站開始下井“鉆洞”，標(biāo)志著整條線路全面展開了地下隧道的盾構(gòu)施工階段。全線2012年建成試運(yùn)營(yíng)，將與9條地鐵運(yùn)營(yíng)線路實(shí)現(xiàn)換乘，成為換乘最多的地鐵線路。

介紹了長(zhǎng)春地鐵1號(hào)線的工程概況，通過對(duì)某標(biāo)段地表沉降實(shí)施監(jiān)測(cè)，分析了盾構(gòu)施工對(duì)地表沉降的影響，得出了盾構(gòu)在設(shè)定施工參數(shù)范圍內(nèi)，其引起地表沉降橫向和縱向規(guī)律，為地鐵盾構(gòu)掘進(jìn)施工提供了依據(jù)。