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交叉隧道盾构施工及其与周围环境的相互影响已成为地下工程研究中的前沿课题之一。城市地铁隧道掘进会引起邻近建筑物的变形,甚至造成灾害。随着城市交叉隧道邻近建筑物施工的现象明显增多,如何确保上部建筑物与隧道结构的安全成为施工中的难题。采用三维有限元方法,对邻近不同位置建筑物工况下的新建隧道盾构下穿既有隧道施工进行了模拟和分析。研究表明,忽略邻近建筑物的存在将低估交叉隧道盾构下穿施工的影响;建筑物与交叉隧道盾构之间的相互影响存在一定范围,当新建隧道轴线与建筑物中心线的水平距离与隧道外径之比L/D=0~2时,交叉隧道盾构施工对建筑物的影响较大,特别是当L/D=1.5时,建筑物处于危险状态;L/D=0~3时,建筑物的存在会增大新、旧隧道的内力和变形,在该区域以外对隧道影响较小。研究成果对交叉隧道的安全施工有一定的指导意义。 相似文献
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《广西大学学报(自然科学版)》2017,(1)
城市地铁盾构隧道掘进会造成邻近建筑物发生结构变形及沉降。由于不同建筑物所处位置各异,盾构隧道穿越土体的上覆土厚度、岩层组合、地下水埋深等情况不一,因此,建筑物沉降规律存在较大的差异。文中基于南宁市水文地质条件、岩层组合模型及工程结构特征等因素对地铁盾构施工区间线路进行地质分区。根据盾构隧道施工引起的建筑物沉降曲线基本符合高斯分布的特点,结合建筑物的基础埋深、刚度、与隧道的相对位置等因素,对地表沉降Peck公式的地层参数进行修正,得到不同地质分区建筑物沉降预测公式。以南宁地铁一号线某区间为实例,将建筑物沉降预测公式计算值与实际监测值进行对比,结果表明两者拟合相关系数为82%,说明公式具有良好的适用性,可为南宁市地铁后续线路邻近建筑物沉降预测提供参考。 相似文献
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《山东理工大学学报:自然科学版》2017,(1)
当盾构隧道下穿城市建筑物时,因隧道周边土体与建筑物间存在相互作用效应,盾构施工诱发的地面沉降必然与其穿越无建筑物的自由地层有所不同.为此,通过大型通用有限元软件ANSYS对无锡地铁1号线盾构区间部分风险点建立了三维有限元模型进行数值分析,并将计算结果和现场实测数据对比,揭示了盾构施工扰动对地层位移场以及建筑物隆沉的影响规律. 相似文献
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天津地铁盾构施工对邻近工程设施影响的动态模拟 总被引:12,自引:2,他引:12
为研究盾构掘进施工对周围土体及邻近工程设施的影响,在现场实测天津地铁1号线盾构试验段数据的基础上,采用有限元程序ABAQUS对盾构掘进过程进行了动态模拟,计算结果与实测值吻合良好,进一步分析了盾构掘进对邻近建筑物、地下管线和桩基础等工程设施带来的影响,得到了沉降槽曲线与影响临近工程设施的具体数值,计算结果表明,工程设施离隧道越近,受到盾构掘进的影响越大,当距离3倍洞径以外时影响已经很小,距离大于4倍洞径时,影响可以忽略不计。 相似文献
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盾构隧道施工对邻近建筑物的影响 总被引:7,自引:0,他引:7
为了弄清盾构隧道施工对邻近建筑物的影响,分析了盾构法地铁隧道穿越建筑物时建筑物自身沉降与内力变化状况.以某框架结构办公楼为研究对象,将建筑物和开洞地基看作一个有机整体,利用有限元软件ANSYS10.0建立三维非线性有限元模型,按照结构-土体-隧道共同作用进行了计算分析.分析结果表明,建筑物基础的沉降主要发生在地铁隧道穿越建筑物的区间段内.建筑物的横向倾斜随着盾构的掘进逐渐增大,而其纵向倾斜量最大值则出现在开挖面在建筑物中线附近时;在盾构穿越建筑物的过程中柱子的等效应力增幅可达20.1%;相对于弯矩而言,建筑物构件的扭矩变化更为显著;当开挖面越过建筑物20m时其变形和内力均趋于稳定. 相似文献
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《湖南城市学院学报(自然科学版)》2017,(5)
盾构法具有机械化程度高、安全、进度快等特点,已成为城市地铁隧道施工方法的首选.但周边建筑的存在,使得在施工过程中对周边建筑物的影响要严格控制.本文针对盾构法隧道开挖过程中对施工区域周边建筑物沉降的影响,利用三维数值模拟手段,对某在建工程实例进行了分析.仿真分析结果表明:盾构法对周边建筑物的影响与距离和建筑物自重有关.文中分析盾构法隧道施工对周边建筑物的影响规律,对地铁施工建设有一定的指导作用. 相似文献
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黄土地层盾构隧道开挖对地表沉降影响的有限元分析 总被引:3,自引:0,他引:3
基于黄土地层,采用邓肯-张非线性弹性本构模型,考虑盾构隧道开挖过程对周边建筑物的影响,建立了盾构隧道衬砌与土体相互作用的有限元计算模型.对黄土地层中盾构隧道外径和埋深及其与邻近建筑物的距离对地表及相邻建筑物沉降的影响规律进行了数值分析,结果表明:在相同盾构外径下,地面沉降随隧道埋深的增加几乎呈线性减小趋势;在相同隧道埋深下,地面沉降随盾构外径的增加几乎呈线性增大趋势;无论盾构外径如何,隧道顸部及相邻建筑物处的地表沉降值均随隧道和建筑物水平距离与盾构外径比的增大而减小,也随隧道埋深的增大而减小.文中给出了受沉降影响较大的范围,可为地下工程施工时对周边建筑物及地基采取加固措施提供理论依据,并为西部地区的地下工程建设提供参考. 相似文献
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结合国内利用双圆盾构的隧道施工案例,对城市地铁区间隧道及车站建设采用双圆盾构(乃至多连盾构)加以探讨.双圆盾构可以大量节经从地下空间的占用与建设成本,值得推广. 相似文献
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以某城市地铁盾构隧道地表塌陷为实例。详细分析了造成地表坍塌的原因,井阐述了盾构施工对附近管线的影响,根据地表塌陷的实际情况,提出了当前的塌陷处理措施及后期施工中的预防措施,可为城市地铁隧道施工中预防地表坍塌提供一定的指导和借鉴作用。 相似文献
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在城市地铁隧道施工中,盾构掘进施工造成地面结构物沉降是一种难以控制的施工现象。本文通过对某市地铁区间盾构掘进时引起的高架桥桥桩沉降事故的案例分析,就盾构掘进过程中引起的高架桥沉降的处理方法进行了全面的介绍,该文可为城市地下结构物建设引起的地面桥梁沉降的处理提供借鉴。 相似文献
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盾构法已成为我国城市地铁施工中一种重要的施工方法,由施工引起的地面沉降对其周围环境的影响是盾构隧道设计和施工中非常重要的问题。本文根据某地铁盾构隧道穿越桥桩工程,应用三维有限差分软件FLAC-3D进行了数值模拟,并对计算结果和实测结果进行了对比和分析,研究了隧道开挖中产生的位移对既有桥桩的影响,得出桩基变形的规律,并提出相应的工程建议。 相似文献
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文章以广州地铁三号线东延段某断面现场工程地质、设计隧道埋深以及隧道结构设计等情况为依托,对盾构施工地表沉降进行了数值模拟分析,并通过与检测数据相比,得出地铁盾构引发地表沉降的规律,能够给类似城市地铁盾构施工的图纸设计和施工方案提供一定的借鉴意义。 相似文献
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目的研究双线盾构施工过程对邻近深基坑位移的影响,为相关隧道施工提供参考.方法笔者结合某地铁区间双线隧道,使用Midas GTS岩土有限元分析软件建立模型,进而分析盾构施工对邻近深基坑围护结构的影响.结果盾构施工完成后地下连续墙的水平位移增加了5.48 mm;随着掘进压力的逐渐增大,地下连续墙的最大水平位移值也在不断增大;随着千斤顶推力的不断增加,地下连续墙的水平位移呈现出不断减小的变化趋势;随着注浆压力增大,地下连续墙的水平位移反而越小,但减小程度较小.结论盾构施工对邻近基坑的围护结构产生的变形不可忽略,在施工设计及施工过程中应充分考虑并予以关注. 相似文献
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《中南大学学报(自然科学版)》2019,(9)
为利用城市有限的土地资源,在密集的地铁邻近区域进行新建工程施工不可避免。以深圳市桂庙路改造工程为背景,考虑基坑开挖扰动导致抵抗下卧盾构隧道隆起的土体地基参数沿隧道纵向不均匀分布,将盾构隧道简化为Vlazov地基中的Timoshenko梁,对作用在下卧盾构隧道上的基坑开挖卸荷作用采用Mindlin解计算,建立基坑开挖引起既有下卧盾构隧道隆起变形量的理论计算模型,并与既有研究成果和现场实测结果进行对比验证;基于建立的模型对深圳市桂庙路新建基坑施工参数进行优化设计。研究结果表明:所建立的模型能够准确、有效地评估基坑开挖对下卧盾构隧道的影响;建议将原施工方案的3个台阶开挖高度分别调整为4,4和6 m,台阶步长调整为11 m。 相似文献
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以天津地铁邻近的某广场深基坑工程为背景,基坑东西两侧的围护结构采用邻近建筑物的地下室连续墙,基坑下部有地铁隧道穿越。基坑开挖对邻近既有建筑物和地铁隧道产生变形影响,采用有限元软件MIDAS/GTS进行数值模拟。计算结果表明,采用既有建筑地下室侧墙作为基坑围护结构,基坑开挖对该建筑沉降量和倾斜影响较小;开挖对隧道侧向位移影响较大,而对隧道轴向位移影响可以不计,隧道总位移量不影响正常使用。合理利用周围既有建筑物,地下室永久结构作为基坑临时支护结构,能够节约资源和降低成本。 相似文献
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研究盾构掘进对周边地表及建筑物沉降造成的影响,是软土地区盾构隧道安全施工和正常运营的基本要求.以深圳地铁16号线龙东村站—龙南站盾构区间粉质黏土层为背景,建立数值模型进行模拟计算,并与实测结果进行对比验证,研究盾构掘进对地表及建筑物沉降的影响.结果表明,右线开挖完,地表最大沉降值位于右线隧道中心线处,左线开挖完,地表最大沉降值也位于右线隧道中心线处;单线盾构掘进引起的地表横向沉降曲线均是单峰形态,双线盾构掘进引起的地表横向沉降曲线往往会呈现出双峰或多峰等形态;右线盾构开挖时,建筑物监测点沉降随盾构掘进过程呈现整体下降的趋势,左线盾构到达建筑物监测点时,建筑物监测点逐渐开始隆起,在左线盾构通过后,建筑物监测点沉降值逐渐趋于稳定. 相似文献