雙圓盾構施工擾動引起的地表位移特性分析

盾構施工引起的地表沉降規(guī)律分析——以錢江通道接線工程過江隧道為背景，采用經(jīng)驗公式法和有限元數(shù)值模擬方法研究分析盾構隧道施工引起的錢塘江北岸標準海塘地表沉降規(guī)律，比較兩種方法的計算結果，驗證了有限元數(shù)值模型的合理性，為隧道工程的順利實施提供參考...

隧道施工影響下的地表沉降是有規(guī)律可循的。綜合運用統(tǒng)計學分析方法,對南昌軌道交通1號線7個區(qū)間隧道的697個地表沉降測點的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。得出了盾構法施工軌道交通區(qū)間地表沉降值的分布規(guī)律和地表沉降槽寬度參數(shù)反彎點距離、地層損失率的一般特征,給出了地表沉降槽曲線反彎點距離與等效軸向埋深的關系,提出了較為合理可行的地表沉降控制標準。

盾構法施工隧道具有諸多優(yōu)勢,掘進速度快,受季節(jié)影響小,對地面交通影響小,能夠適應多種復雜地質條件,隧道開挖風險遠小于傳統(tǒng)施工方法,因此能夠在國內外得到廣泛推廣。自1841年第一條盾構法隧道成功貫通至今,盾構法施工技術與設備已日趨成熟穩(wěn)定,卻始終不可避免地引起地面沉降。國內外諸多專家已對盾構掘進引起的地面沉降規(guī)律做了一定研究,分析了土體的力學性質并提出了相關擾動機理。本文以土壓平衡盾構施工為分析

為研究地鐵盾構施工對地表建筑物位移的影響,基于實際工程資料,采用ansys三維建模來進行模擬計算,以期對不同施工步下地表的建筑物特征點、橫向以及縱向考察帶位移曲線進行分析。分析結果表明,盾構施工對隧道前方15m以及左右20m均有影響,對地表建筑物的影響與施工中產(chǎn)生的地表位移曲線的位置相關,后期隧道的修建并未引起前期隧道的最大沉降位置發(fā)生較大移動。

通過對寧波軟土地區(qū)普通雙圓盾構和類矩形盾構施工地表沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)及變形規(guī)律的總結分析,結果表明:在類似地質情況及埋深條件下,相對于普通雙圓盾構,類矩形盾構掘進對周邊土體的擾動范圍及幅度更小,橫向地表沉降槽寬度約為普通雙圓盾構的70%,地層損失率降低了約30%；避免了冰凍法聯(lián)絡通道施工和運營期的地表及管片沉降風險；縱向地表沉降影響范圍及時程變化規(guī)律基本相同；地表工后沉降均因土體蠕變壓縮呈長期緩慢固結沉降趨勢,一般3個月左右收斂穩(wěn)定。

以北京地鐵6號線二期玉—郝區(qū)間隧道、14號線菜—西區(qū)間隧道和九—大區(qū)間隧道為背景,通過對不同地層盾構施工引起的地表沉降實測數(shù)據(jù)進行分析發(fā)現(xiàn):砂土地層對土倉壓力敏感性最強,砂土及黏土地層對同步注漿量及注漿壓力的敏感性都強,而卵石地層由于自身的成拱性質對同步注漿量及注漿壓力的敏感性相對較弱,且它的變形具有滯后性;砂土地層測點的先行沉降量最小,黏土地層測點的先行沉降量最大;砂土地層測點的最終沉降量最大,而卵石地層測點的最終沉降量最小;砂土地層及卵石地層中測點在盾構通過后穩(wěn)定所需的時間較短。

文章以鄭州市地鐵一號線為工程背景,結合鄭州區(qū)域性粉土地層的特點,運用有限元軟件midas/gts建立地鐵盾構施工的三維有限元模型,分析了盾構施工引起地表沉降的規(guī)律,并對影響地表沉降的因素,如軸線埋深、注漿作用、盾構頂推力和土體強度等進行了分析,得出了一些有意義的結論。

現(xiàn)階段，我國的經(jīng)濟發(fā)展的十分的迅速，城市化水平也不斷地提高。隨著我國的城市化進程，城市規(guī)模急劇增大，人口迅速膨脹，多數(shù)城市出現(xiàn)了不同程度的交通用地緊張局面。為了有效地緩解城市交通擁堵的壓力，于是出現(xiàn)了城市地鐵的概念。伴隨著城市地下空間的利用和開發(fā)，越來越多的城市正在修建地下鐵道。在隧道施工中主要有盾構法和新奧法兩種施工方法，其中盾構法是應用較為廣泛的方法，該法在城市地鐵施工中的作用已受到較大的重視。本文對城市地鐵隧道施工進行了相關研究，但針對雙洞地鐵隧道盾構法施工的地表沉降方面的研究較少，因此本文對其進行研究。盾構法的施工也會對地鐵巖土層造成不必要的沉降，嚴重時還會造成路面塌陷，甚至威脅施工和居民安全。因此，十分有必要對地鐵盾構法施工下的地表沉降進行檢測和研究，以便提高工程施工的安全性和經(jīng)濟性，以及為類似城市地下鐵路隧道施工提供借鑒意義。

盾構法作為一種高機械化施工工法，具有施工速度快、節(jié)省人力且不受氣候影響等優(yōu)點，已成為軟土地區(qū)修建地下隧道的主要工法。然而，在盾構推進過程中，由于受到盾構推進對周圍土體的擠壓、刀盤切削擾動、盾構與土體之間的摩擦、土層損失帶來的土體松動、盾構過程中線路的調整、糾偏，及盾尾注漿擠壓等因素的影響，難免對隧道周圍土體產(chǎn)生擾動，引起地表及隧道的沉降，該問題在軟土地區(qū)盾構隧道中更為突出。本文將分析地鐵盾構施工引起的地表沉降

根據(jù)盾構施工引起地表沉降的具體問題,結合廣州地鐵三號線某區(qū)間地質資料,建立了地表沉降預測的bp神經(jīng)網(wǎng)絡模型,并對網(wǎng)絡進行了訓練和測試,測試結果表明,利用神經(jīng)網(wǎng)絡進行盾構隧道施工的地表沉降預測是可行的,可用于工程實踐。

在城市地鐵建設中,盾構法施工技術在已得到廣泛的應用,盾構法施工對周圍建筑及地面變形控制較好、施工速度快,施工環(huán)境好,但是還容易出現(xiàn)地表沉降問題,因此在盾構隧道施工過程中,為了防止地表沉降問題的發(fā)生,可以通過研制更先進的盾構設備以及提高控制系統(tǒng)的精確性來提高掘進作業(yè)的技術水平.基于此本文分析了地鐵盾構施工引起的地表沉降.基于此本文分析了地鐵盾構施工引起的地表沉降.

南京地鐵盾構施工引起的地表沉降分析 摘要：南京地鐵盾構施工引起的地表沉降分析摘要結合南京地鐵某區(qū)間的盾構施工,分析實測的斷面 數(shù)據(jù),得出盾構推進對地表影響的主區(qū)域和次區(qū)域,明確了盾構推進時對地表的影響范圍。通過對比ｐｅｃｋ 法計算值和實測值,驗證現(xiàn)有的經(jīng)驗參數(shù)是否適合南京地區(qū)的實際情況。通過對實測曲線的擬合和數(shù)值計算 得到沉降槽半寬度,改進了地表沉降槽寬度系數(shù)的取值范圍,有助于盾構法在南京地區(qū)的推廣和應用。關鍵詞 地鐵,隧道施工,盾構法,地表沉降在人口密集、建筑設施密布的城市中進行盾構法施工,由于巖土開挖 不可避免...... 南京地鐵盾構施工引起的地表沉降分析 摘要結合南京地鐵某區(qū)間的盾構施工,分析實測的斷面數(shù)據(jù),得出盾構推進對地表影響的主區(qū)域和次區(qū) 域,明確了盾構推進時對地表的影響范圍。通過對比ｐｅｃｋ法計算值和實測值,驗證現(xiàn)有的經(jīng)驗參數(shù)

鑒于武漢長江隧道工程復雜邊界條件,為了確保盾構施工安全,保護周邊建筑物,因此在施工過程中,必須根據(jù)隧道覆土厚度、地質條件、周邊環(huán)境條件,合理設置與控制泥水壓力,確定合適的同步注漿量等,以控制非正常的地層損失、避免災害性地層損失、控制地表沉降、避免開挖面坍塌。本文結合武漢長江隧道盾構施工經(jīng)驗,對大直徑泥水盾構推進中對周邊環(huán)境的影響因素進行分析,并就地表沉降控制和預防災害事故及事故處理的一些體會進行總結。

通過分析上海某雙線平行隧道引起地表變位,并與單線隧道對比,發(fā)現(xiàn)雙線平行隧道引起地表變位的施工因素的影響研究非常重要?；诒竟こ?就同向異步平行隧道的隧道間距、開挖面支護壓力、土體彈性模量、土層損失率、隧道埋深等不同施工因素對地表變位的影響通過數(shù)值模擬進行了參數(shù)敏感性分析,以指導安全設計施工。

討論了地鐵區(qū)間隧道盾構施工引起的地表變形機理,并結合某地鐵工程的實踐,利用神經(jīng)網(wǎng)絡技術處理非線性問題的優(yōu)勢,應用人工神經(jīng)網(wǎng)絡對地表沉降進行了預測,經(jīng)與現(xiàn)場實測值作對比分析,證實該方法具有較高的準確性。研究表明,該方法對處理此類非結構性規(guī)律的多因素綜合影響問題較一般方法具有更強的適應性。

結合武漢地鐵3號線19標段雙線隧道施工,利用數(shù)值模擬和現(xiàn)場測試的方法,研究盾構施工過程中建筑物及地表沉降變形特征,并根據(jù)同一建筑物不同部位的沉降差判定施工過程中建筑物的安全性。研究結果表明:地表沉降在建筑物處明顯增大,建筑物所在位置及其周圍土體呈現(xiàn)整體傾斜變形;隧道橫向上建筑物長寬比越大,地層滑移角及沉降槽寬度越大;建筑物和基礎的沉降變形與隧道施工動態(tài)相關,基礎的不均勻沉降導致建筑物安全性降低。由此可知,盾構施工對上部建筑物的影響非常顯著,研究成果可為今后類似工程設計施工提供參考。

雙圓盾構施工中轉角的控制——從轉角控制的影響因素、方法等方面敘述了如何控制好雙圓盾構施工中的轉角現(xiàn)象，通過上海地鐵六號線中雙圓盾構的實際施工數(shù)據(jù)具體分析控制方法。

盾構法隧道施工過程中不可避免地會對周圍土體產(chǎn)生擾動，從而引起地層的移動和地表沉降（或隆起）。地層損失是盾構施工產(chǎn)生土體變形的主要原因。所謂地層損失，是指隧道施工過程中實際開挖的土體體積與竣工后隧道體積（包括隧道周邊包裹的壓入漿體體積）之差。在此分析了城市地鐵盾構施工引起的地表沉降的相關內容。

結合黃土地區(qū)的特殊性對西安地鐵施工引起的地表沉降影響因素進行了初步探討,根據(jù)有關勘測資料,采用三維數(shù)值模擬軟件flac3d對盾構推進過程進行了模擬,以西安地鐵二號線工程為背景,對開挖引起的地表沉降規(guī)律進行了研究.分析了隧道縱向沉降分布規(guī)律、黃土特性對盾構法施工中地表沉降的影響、地表沉降與黃土層覆土厚度的關系以及黃土特性對盾構法施工中土體變形的影響,從而得出了黃土地區(qū)地表沉降的一般規(guī)律.

武漢長江隧道盾構施工引起的地表沉降預測——研究目的：盾構隧道施工會對周圍土體產(chǎn)生擾動，進而影響到周圍建筑物和地下管線。因此，準確預測武漢長江隧道工程盾構施工引起的地表沉降對保護周圍建筑物和地下管線有著重要意義。　　研究結論：研究結果表明，沿...

針對廈門地鐵1號線蓮坂站~蓮花路口站盾構區(qū)間隧道工程,通過現(xiàn)場監(jiān)測和數(shù)值模擬,研究在上軟下硬地層中過渡區(qū)盾構法隧道施工對地表沉降變形規(guī)律的影響。研究結果表明：上軟下硬地層地表橫向沉降受硬層比的影響比較明顯,基本上表現(xiàn)為隨硬層比增大,地表沉降量整體減小且沉降槽變淺的趨勢。其中隧道軸線正上方以及軸線附近監(jiān)測點的沉降量受硬層比的影響相對于遠離隧道軸線的監(jiān)測點要大;上軟下硬地層地表縱向沉降受硬層比的影響主要表現(xiàn)在地表縱向沉降量及開始和結束的位置變化上,隨著硬層比的變大,盾構施工對地表縱向沉降量及其影響范圍都在縮小;通過研究隧道軸線正上方監(jiān)測點地表最終沉降值與硬層比的關系,建議將硬層比15%~85%視為開展上軟下硬地層地表變形研究的閾值。

就盾構隧道施工引起的地表沉降預測方法進行總結,并對各種預測法進行分析。經(jīng)驗法一般用于地表沉降的粗略估計且有一定的適用范圍;理論預測方法由于一些參數(shù)選取的局限性,目前尚不能成為較為實用的預測方法,實測數(shù)據(jù)法是目前應用較多的預測方法,其中的神經(jīng)網(wǎng)絡方法具有較好的應用價值,是進行地表沉降預測的有效方法。