新建隧道近距離上穿對既有地鐵隧道縱向變形影響分析

研究目的:目前我國城市地鐵正在迅猛發(fā)展,其中遇到的問題較多,本文以某框架結(jié)構(gòu)七層辦公樓為研究對象,針對現(xiàn)場施工左線隧道拱頂下沉及地面沉降速率超過預(yù)警的現(xiàn)象,理論分析結(jié)合midas-gts數(shù)值模擬的方法,將\"建筑物-地層-隧道\"作為研究對象,分析礦山法小凈距隧道施工工序?qū)εR近建筑物影響,分析左右線施工順序?qū)ζ溆绊懖町愋?并提出相關(guān)工程技術(shù)措施。研究結(jié)論:(1)隧道施工使得建筑物處于受拉區(qū),結(jié)構(gòu)容易發(fā)生破壞,同時(shí)距離建筑物超出開挖影響范圍時(shí),小凈距隧道開挖先后順序影響不大；(2)距離建筑物較近,處于圍巖破碎區(qū)時(shí),先開挖遠(yuǎn)離建筑物一側(cè)的隧道方案更優(yōu),同時(shí)要注意靠近建筑物一側(cè)及中間巖柱需采取加固措施；(3)本研究結(jié)果可應(yīng)用于地鐵盾構(gòu)施工領(lǐng)域,對盾構(gòu)近距離側(cè)穿建筑物具有一定的指導(dǎo)作用。

針對盾構(gòu)近距離上跨施工對既有線的影響預(yù)測問題,采取有限元數(shù)值計(jì)算方法,以某地鐵盾構(gòu)隧道小間距上跨既有線隧道施工為例,通過midas-gts有限元軟件建三維模型,對既有線的豎向和水平變形進(jìn)行分析研究.將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與施工自動化監(jiān)測結(jié)果對比,驗(yàn)證了數(shù)值計(jì)算分析的合理性.結(jié)果顯示盾構(gòu)上跨施工導(dǎo)致既有線發(fā)生上浮,且盾構(gòu)施工對水平向的變形影響遠(yuǎn)小于豎向,受影響范圍主要在盾構(gòu)與既有線交叉點(diǎn)兩側(cè)各1倍洞徑范圍內(nèi).該研究為類似工程采取針對性措施提供了參考依據(jù).

地鐵隧道近距離下穿建筑物的保護(hù) 摘要:某城市地鐵隧道在距某22層高的宿舍樓僅5.4m位置下穿通過,該樓為筏板基礎(chǔ),無樁基,基礎(chǔ)埋 深較淺,在與此樓如此近距離的施工過程中,減少對該樓的擾動,對該樓的保護(hù)成為一個(gè)技術(shù)難題。 關(guān)鍵詞:地鐵隧道近距離下穿建筑物 1工程概況 1.1工程簡介 某宿舍樓位于某城市兩條路交口東側(cè)繁華地段,周圍建筑物較密集。宿舍樓為框架結(jié)構(gòu),地上20層, 地下2層,筏板基礎(chǔ),無樁基,基礎(chǔ)埋深較淺,隧道近距離下穿建筑物。宿舍樓與區(qū)間隧道的立面關(guān)系見圖 1,隧道外輪廓與樓箱基底板的最近距離僅為5.4m,隧道中線距該樓投影距離為8.9m。正線隧道貼近宿舍 樓北側(cè)經(jīng)過,隧道采用礦山法開挖。 1.2工程地質(zhì)、水文條件 隧道結(jié)構(gòu)上層處在粘土層中,下部結(jié)構(gòu)處于細(xì)砂及卵石層中。對隧道結(jié)構(gòu)有影響的地下水層為第一

某越江隧道擬近距垂直穿越既有雙線地鐵隧道,本文采用大型非線形有限元分析軟件進(jìn)行了三維彈塑性數(shù)值模擬。研究內(nèi)容主要為不同凈距穿越時(shí),新建隧道施工對既有地鐵隧道的影響規(guī)律。計(jì)算結(jié)果給出了新建隧道近距垂直穿越既有雙線地鐵隧道時(shí)的力學(xué)規(guī)律。

新建隧道穿越施工對既有雙線地鐵隧道的影響

隨著城市地下空間的開發(fā),軌道交通發(fā)展越來越快,不可避免出現(xiàn)地鐵隧道近接工程的相互影響.為此,結(jié)合工程實(shí)例,研究上跨問題的卸荷機(jī)理,分析新建地鐵隧道上跨既有運(yùn)營地鐵隧道的影響,從機(jī)理出發(fā),建立三維數(shù)值模型,得出其影響結(jié)果,最后提出工程控制措施.

隨著城市地下空間的開發(fā),軌道交通發(fā)展越來越快,不可避免出現(xiàn)地鐵隧道近接工程的相互影響。為此,結(jié)合工程實(shí)例,研究上跨問題的卸荷機(jī)理,分析新建地鐵隧道上跨既有運(yùn)營地鐵隧道的影響,從機(jī)理出發(fā),建立三維數(shù)值模型,得出其影響結(jié)果,最后提出工程控制措施。

近距離爆破對既有隧道的振動影響

建筑結(jié)構(gòu)與城市地鐵交叉時(shí)；地鐵盾構(gòu)區(qū)間施工對建筑結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生一定的影響；合理選擇施工順序及設(shè)計(jì)方案是保證先期施工結(jié)構(gòu)安全的有效措施.通過地鐵盾構(gòu)區(qū)間對即將施工的某些建筑結(jié)構(gòu)的安全影響進(jìn)行分析；比較了與底板相連的樁基礎(chǔ)位于盾構(gòu)區(qū)間上方的原設(shè)計(jì)方案與優(yōu)化方案；使得上部結(jié)構(gòu)的安全能夠得到保障.

隨著城市地鐵的持續(xù)建設(shè),近接既有地下建筑進(jìn)行施工的工程大量涌現(xiàn)。由于受地質(zhì)條件和施工工藝的限制,盾構(gòu)推進(jìn)難免會對鄰近建(構(gòu))筑物產(chǎn)生擾動,由此引發(fā)一系列的環(huán)境病害。針對過黃浦江行人觀光隧道從上部穿越剛剛建成的上海地鐵2號線越江區(qū)間隧道,建立了三維有限元計(jì)算模型,研究了由于盾構(gòu)推進(jìn)而引起的地層擾動變形的規(guī)律性,并對已建隧道產(chǎn)生的施工影響進(jìn)行了分析,并給出了相關(guān)的結(jié)論。

杭州某橋梁試樁工程采用兩種成樁設(shè)備進(jìn)行施工,套管采用拔除和不拔除兩種處理方式。為研究試樁工程對鄰近地鐵隧道變形的影響,文章對試樁施工過程中地鐵隧道道床位移、結(jié)構(gòu)豎向、水平位移以及收斂變形進(jìn)行了監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果表明:橋樁施工會使鄰近隧道產(chǎn)生一定變形,但其變形值遠(yuǎn)小于后期樁基沉降所引起的變形值;套管拔除過程引起隧道變形波動較大,可通過放緩施工速度,優(yōu)化施工方案等方式減小影響;橋樁離地鐵越近,對地鐵隧道的影響越大,產(chǎn)生的沉降漏斗的半徑越大。

軟土地層近距離上穿既有隧道變形的數(shù)值模擬——針對上海市某地鐵隧道近距離上穿運(yùn)營中的地鐵二號線，二者最小凈間距為1．33m，通過三維數(shù)值模擬得到在新隧道推進(jìn)過程中，地鐵二號線和地表都表現(xiàn)為隆起，二號線最大隆起量為7．29mm，地表最大隆起量為16mm；地鐵...

以上海市西藏南路越江隧道為工程背景,采用數(shù)值模擬的方法,對新建越江隧道下穿既有隧道(m8線)施工引起的既有隧道及地表變形進(jìn)行了分析,并對縱向加固既有隧道以減小其變形的效果進(jìn)行了模擬計(jì)算。結(jié)果表明,新建隧道施工中須將地層損失率控制在1%以內(nèi),以減小對既有隧道及地表變形的影響;在隧道中心埋深較大的情況下,對既有隧道采取縱向加固措施以減小其變形的效果并不明顯。

盾構(gòu)近距離上穿越對已運(yùn)營隧道的影響分析

為了闡明橋樁與地鐵隧道的相互近接施工影響及控制保護(hù)技術(shù)的研究,總結(jié)分析涉及的關(guān)鍵問題,包括新建地鐵隧道施工對鄰近橋樁基礎(chǔ)的影響及控制保護(hù)技術(shù)、橋樁施工對鄰近地鐵隧道的影響和保護(hù)技術(shù)等方面的研究現(xiàn)狀.綜合現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn):目前尚缺少全過程施工現(xiàn)場的實(shí)測數(shù)據(jù)分析和基于室內(nèi)大比尺模型的試驗(yàn)結(jié)果探究；施工影響及工后荷載作用的長期效應(yīng)研究有待加強(qiáng)；微擾動施工和新興的控制保護(hù)工序體系亟待完善；橋樁與地鐵隧道近接施工的影響區(qū)域劃分和風(fēng)險(xiǎn)分級標(biāo)準(zhǔn)的建立須作進(jìn)一步的探討.

以北京地鐵四號線盾構(gòu)隧道與九號線暗挖隧道\"小角度、近間距、長距離\"空間立交施工為背景,采用數(shù)值模擬方法對三種施工順序進(jìn)行了計(jì)算,重點(diǎn)分析了其施工過程中地表沉降、土體塑性區(qū)分布、襯砌結(jié)構(gòu)應(yīng)力等指標(biāo)。計(jì)算表明,先施工下方九號線暗挖隧道,再施工上方四號線盾構(gòu)隧道,且在上方四號線的左線盾構(gòu)機(jī)通過后再施作九號線二襯的施工方案是比較合理的。

基于mimdlin解和loganathan公式對盾構(gòu)施工正面附加荷載、側(cè)壁摩擦力及盾尾土體損失作用分別進(jìn)行數(shù)值積分求解,得出土體彈性位移場;借助pasternak地基模型建立既有隧道受荷變形平衡微分方程,得到既有隧道因新建隧道盾構(gòu)施工產(chǎn)生的附加位移.應(yīng)用該解析解計(jì)算分析平行、正交以及重疊三種形式盾構(gòu)隧道施工的影響,并采用有限元軟件,考慮開挖卸荷、盾尾注漿及掌子面頂進(jìn)等施工過程,對上述三種工況進(jìn)行三維數(shù)值模擬.將數(shù)值模擬、實(shí)測值及理論分析結(jié)果對比分析發(fā)現(xiàn),三者整體上吻合較好,驗(yàn)證了本文新建盾構(gòu)隧道對既有隧道縱向變形理論分析方法的正確性.為快速評估盾構(gòu)近接施工對既有盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)安全的影響提供了新途徑.

大理至麗江高速公路龍翔隧道上跨廣大鐵路浴龍山隧道,與既有隧道襯砌最小凈距為19.6m。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法,分析了新建隧道對既有隧道的影響。借助數(shù)值分析方法,分析了既有隧道受影響的規(guī)律,把握了影響分析的重點(diǎn)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及數(shù)值模擬結(jié)果,提出既有隧道比較合理的變形預(yù)警值和容許值,既有隧道受影響的位置、范圍及尺寸。

依托北京地鐵4號線西單車站上穿既有1號線區(qū)間隧道工程,分析了地鐵上穿工程中所面臨的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),建立flac3d數(shù)值計(jì)算模型,對既有線的上浮變形規(guī)律進(jìn)行了研究,并預(yù)測了既有線隧道結(jié)構(gòu)的最大上浮變形值為2.9mm。預(yù)測值與現(xiàn)場監(jiān)控量測結(jié)果2.3mm比較接近,且縱向變形曲線形態(tài)相似,均呈正態(tài)分布。

結(jié)合某地鐵施工；由于區(qū)間隧道采用礦山法近距離下穿既有地鐵區(qū)間；使得發(fā)生安全事故的風(fēng)險(xiǎn)極高；且事故后果非常嚴(yán)重.本文通過對施工過程中的組織管理和施工技術(shù)要點(diǎn)的把控進(jìn)行分析和總結(jié)；為后續(xù)類似工程的施工提供參考.

針對新建盾構(gòu)隧道下穿施工時(shí)；對既有上臥盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)的擾動影響問題；應(yīng)用非線性接觸理論和多尺度混合建模技術(shù)；建立三維非連續(xù)精細(xì)化數(shù)值模型；重點(diǎn)分析隧道正交下穿施工擾動下；既有上臥盾構(gòu)隧道管片與接頭受力和變形規(guī)律；研究結(jié)果表明:新建隧道下穿施工誘發(fā)既有上臥盾構(gòu)隧道整體下沉；表現(xiàn)為隧道結(jié)構(gòu)豎向收斂波動和仰拱沉降顯著；縱縫接頭變形以張開為主；環(huán)縫接頭變形以錯(cuò)臺為主；且同一環(huán)中拱頂處變形最大；環(huán)縫接頭應(yīng)力集中明顯；靠近交叉點(diǎn)處管片環(huán)縫的最大、最小應(yīng)力均接近混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；局部裂損風(fēng)險(xiǎn)高；受下部開挖影響；上臥盾構(gòu)隧道環(huán)縫接頭螺栓剪應(yīng)力值增加顯著；

主要通過分析某ⅳ級圍巖雙孔平行隧道,采用midas/gts軟件進(jìn)行二維模型計(jì)算得出了爆破振速數(shù)據(jù),分析出隧道埋深相同新建隧道與既有隧道間距不同情況下,新建隧道爆破開挖產(chǎn)生的振動對既有隧道襯砌迎爆側(cè)的邊墻的墻頂和墻腰之間部位影響最大,既有隧道襯砌的振動速度隨著隧道間距的增大而減小。