有关盾构机工程施工工艺的实例分析

轨道交通建设中,盾构工法由于其优越性在国内应用越来越多。伴随地铁建设的沿线开发的增多,穿越障碍物或近距离通过既有建(构)筑物的情况也越来越多。但是,对于盾构施工过程中穿越障碍物或近距离通过既有建(构)筑物的施工,经验相对较少。针对盾构在上软下硬地层中穿越别墅区施工进行分析,提出具体的施工应对措施和施工方案,为类似工程施工积累经验。     

大直径泥水盾构浅覆土穿越机场的风险演化分析

以上海市仙霞西路隧道地下穿越虹桥机场绕滑道工程为背景,对其规划设计、施工和运营3个阶段的风险因素及其相互关联性和演化关系进行了分析,并提出了风险演化的概念,在一定程度上实现了机场飞行区穿越工程的全过程风险识别.结果表明,盾构隧道3个阶段之间的风险演化为其风险识别与分析的重要组成部分,在工程设计阶段应对整个工程各阶段的风险因素及其相互演化关系进行分析,并制定应对措施.     

天津地铁2号线盾构隧道穿越海河施工技术

本文对天津地铁2号线盾构隧道穿越海河的工程重点、难点问题进行了分析,对盾构在穿越海河过程中存在的工程风险进行了阐述,提出了有针对性的施工技术方案和应急预案,保证盾构顺利穿越海河,对今后同类工程的设计施工具有一定的借鉴和指导意义。     

盾构隧道穿越地下管线施工技术

结合上海地铁7号线东明路站～杨高南路站区间隧道穿越原水管工程实例,重点介绍了盾构地铁隧道穿越地下管线施工技术,并提出了各项保障措施。     

砂卵石富水区域盾构小净距穿越单洞双线暗挖站施工技术

为研究砂卵石富水区域盾构小净距穿越单洞双线暗挖站施工对既有暗挖站的影响,文章以小净距既有暗挖站段新建盾构区间隧道工程为背景,对盾构区间隧道工程施工进行设计,并用MIDAS计算分析程序对砂卵石富水区域盾构小净距穿越单洞双线暗挖站施工过程进行数值计算分析;总结了盾构小净距穿越施工过程中既有暗挖站位移变化规律;研究了既有暗挖站明暗挖分界位置变形缝差异沉降特征;分析了既有暗挖站轨道沉降变化走势;监测结果与仿真结果变化规律基本一致,佐证了仿真计算的可靠性。     

西藏南路越江隧道施工难点和对策

基于上海市西藏南路越江隧道工程的地质条件、周边环境和工程特点,对该隧道的施工难点和可能存在的风险进行分析,发现主要存在地层复杂、覆土厚度变化大、穿越黄浦江和已运营隧道等难点。针对以上难点,结合实际施工过程,研究大型泥水平衡盾构开挖越江隧道和近距离穿越已运营隧道的相关技术,并对其经验进行归纳和总结。结果表明,通过实时控制切口压力、合理设置挖掘速度、严格保证注浆压力和注浆量,可有效防止盾尾泄漏、保持开挖面水土平衡、控制已运营隧道沉降量。由盾构导向系统和信息管理系统组成的协同运行平台可实现信息的共享和集成,促进盾构施工的自动化水平。中国已切实掌握大型泥水平衡盾构开挖越江隧道的施工技术,可为类似工程提供借鉴。     

盾构穿越既有铁路施工技术探讨

为了全面分析盾构穿越既有铁路施工技术，本文提出了先对穿越铁路的工况采用有限元模型进行模拟分析；正确地选用各种地基加固方法；控制盾构推进轴线偏差不超出允许范围及尽量减少地层变形的影响涉及的各种参数；加泥盾构工法；建立严密的监测系统等技术，希望本文能够为盾构隧道穿越既有铁路施工提供技术上和理论上的支持，为同类工程提供参考价值。     

合肥典型地层双线盾构近接下穿对高铁桥群桩的影响

为了了解合肥典型地层双线盾构近接下穿对高铁桥群桩的影响,以合肥地铁3号线盾构隧道施工近距离穿越高铁桥桩基群工程为例,利用有限元分析软件对盾构施工的全过程进行三维动态模拟,通过分析盾构施工过程中桩身横向位移、弯矩、轴力分布等变化规律,研究了双线盾构近接下穿对高铁桥群桩的扰动规律。结果表明:盾构隧道施工在穿越桩基础群时,距离盾构掌子面较近的桩受到的影响明显大于较远位置的桩;当盾构掌子面推进到与桩群相交处时产生的施工扰动最大;桩基础在盾构中心线上下一倍洞径深度范围内所受到的盾构施工扰动影响最大,桩身轴力和弯矩明显大于其他部位;且双线盾构隧道的后施工隧道的开挖使得先施工隧道周围桩基受到的扰动幅度得以降低。     

大直径盾构浅覆土下穿铁路桥涵的影响分析及施工控制

为揭示大直径盾构浅覆土下穿施工对铁路桥涵的影响,结合杭州环北地下快速路大直径泥水平衡盾构隧道工程实践,采用数值分析的方法对盾构穿越引起的运营铁路桥涵力学行为进行预测,并结合工程实测分析了盾构施工参数的变化规律、控制方法和桥涵变形的实施效果.数值分析结果表明:未进行桥涵区域的土体加固时,若直接穿越铁路桥涵施工,桥涵的最大沉降可以达到21.6 mm,且在桥涵中隔墙的顶部和底部出现应力集中,最大拉应力可达1.60 MPa;进行土体加固后,穿越铁路桥涵施工时桥涵的最大沉降为9.3 mm,部分区域的最大拉应力为1.46 MPa.工程实践中,常规情况下切口压力较静止土压力大15 kPa,为确保盾构穿越铁路桥涵结构的安全,切口压力调大至25 kPa.考虑上覆水土荷载降低约13%,盾构总推力降低约10%,转矩降低约10%,盾尾注浆量处于150%～200%之间可确保穿越铁路桥涵盾构施工安全.现场实测表明:当盾构机将要穿越桥涵时,桥涵结构产生3～4 mm的预隆起;待盾构穿越后,又产生约4 mm的沉降;盾构机通过3 d后,差异沉降降低并较快趋于稳定,最终稳定在0.01%左右.     

超大直径盾构上穿越运营隧道监护分析

通过对上海外滩通道近距离穿越并已运营的地铁2号线工程施工的监测分析,总结了地铁2号线在穿越过程中的隆沉变形规律,分析认为盾构施工土体卸载为变形主要因素,堆载为控制被穿越隧道隆起的有效措施,为今后类似工程提供借鉴.     

盾构下穿地铁运营隧道沉降规律分析

为确保盾构安全顺利地下穿地铁运营隧道,避免下穿过程中引起运营隧道过量沉降,影响既有线运营安全,以北京地铁14号线阜通西站~望京站盾构区间隧道下穿地铁15号线运营隧道为工程背景,对左右线盾构2次下穿15号线运营隧道施工过程和沉降情况进行对比分析。在分析右线盾构首次下穿地铁运营隧道结构沉降规律的基础上,制定了左线盾构二次下穿运营隧道的施工参数和相关控制措施,确保了二次下穿运营隧道结构沉降控制在-3 mm以内,取得了良好的效果。研究结果表明:通过设定较高的土压力,采用盾体上的径向注浆孔向盾体和土体之间的空隙注入填充物,提高同步注浆浆液质量和及时进行二次补浆等措施能够有效减小运营隧道结构沉降;盾构施工引起15号线运营隧道的横向沉降范围与施工参数基本无关,左右线穿越有明显的叠加效应,叠加区域内,横向沉降显著影响区域在0~4 D;在不采取超前预加固措施的基础上,仅通过合理设定盾构施工参数和隧道内采取相关措施,能够将15号线隧道结构沉降控制在-3 mm以内。研究结果具有较强的工程实用价值,特别是对盾构下穿运营隧道施工方案的制定具有较强参考价值,也可为国内外类似盾构下穿既有线工程提供借鉴。     

铁路轨道下盾构施工所致地面沉降的数值模拟

以天津津滨轻轨天津站站——七经路站盾构施工区间工程为对象,采用三维有限元方法,对在多条铁路轨道下长距离盾构掘进过程引起的地表变形进行数值模拟.根据模拟结果,详细分析盾构穿越导致的沿盾构方向和垂直于盾构方向的地表沉降,得出盾构施工各阶段的地表沉降规律,研究盾构掘进对地表的扰动范围,分析先施工隧道和后施工隧道对地表沉降的贡献差异,并探讨对铁路荷载的影响.计算结果与监测结果吻合较好.     

穿越不同建（构）筑物的地铁盾构选型与控制

结合上海市穿越不同建（构）筑物的地铁盾构工程实践,对盾构分别穿越运营地铁隧道、危旧敏感建筑物、浅基建筑群和桩基础时的盾构选型、微扰动控制参数以及相关应力与变形规律等进行了分析.在盾构掘进引起的动态位移场条件下,提出了盾构选型及其施工参数的控制方案;另外,在分析盾构穿越桩基础时桩端应力分布的基础上,提出了控制桩端距离的建议.     

多线叠交盾构隧道近接施工模型试验

多线叠交软土盾构隧道是随地铁建设不断发展而出现的一种复杂隧道空间布置形式.针对多线叠交盾构隧道垂直上、下穿2种典型穿越施工形式,借助室内模型试验,根据盾构隧道近接施工的技术特点和控制要求,采用排液法,重点分析了多线叠交盾构隧道在各穿越阶段下因地层损失和开挖卸荷引起的地表沉降以及既有隧道纵向变形规律.分析结果可为今后类似多线叠交盾构隧道工程的设计和施工提供理论指导.     

浅覆土条件下盾构穿越大型雨污水箱涵施工技术研究

采用盾构法技术在隧道浅覆土区域推进施工,因考虑到土压力设置及相关联的地表沉降等诸多因素,给盾构施工带来了很大的难度。在浅覆土条件下穿越建构筑物则更加困难,需考虑的不仅是盾构推进的控制、还增加了建构筑物保护等多种因素。该文结合了武汉某地铁盾构区间施工标段的工程实例,针对盾构机浅覆土地铁隧道穿越大型雨污水箱涵施工的有关技术进行初步探索和总结。     

超大型泥水平衡盾构施工对环境影响评价分析

针对泥水平衡盾构施工特点,结合上海军工路越江隧道工程超大型泥水平衡盾构施工实践,在施工工艺及关键技术措施等方面,探讨复杂环境条件下如何有效控制周边环境变形.现场监测数据表明：盾构推进会对周边环境产生影响,导致建筑物沉降不均匀;盾构经过建筑物前后沉降变化明显.实践结果表明：盾构推进施工应对施工参数的匹配进行合理调整,并建立监测信息交流沟通网络以有效控制地面沉降,也可采用地面跟踪注浆加固措施来保护构筑物的稳定.
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基于某案例的地铁盾构施工测量技术研究

盾构施工技术以其安全高效、可穿越复杂底层的特点,在地铁、大型引水工程及城市市政建设中被广泛采用。该文结合某地铁标段盾构区间施工测量方案和实际测量工作,从控制测量、联系测量两个主要方面介绍了地铁盾构区间施工的测量工作。根据文中介绍的技术和方法,成功完成了该地铁标段盾构测量任务,对其他地铁盾构区间施工测量工作有一定的借鉴作用。     

盾构隧道施工引起的地层位移对既有桥梁桩基的影响分析

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。     

富水粉细砂层盾构下穿湖泊风险分析及控制——以太原地铁2号线下穿迎泽湖工程为例

太原地铁2号线盾构隧道采用土压平衡盾构施工方式,盾构区间按照设计需要下穿湖泊穿越富水粉细砂层。为了保证盾构施工安全平稳通过,合理控制土压平衡盾构下穿湖泊的风险源,对风险产生的机理和如何控制风险进行了研究。分析了盾构穿越富水粉细砂层主要风险:含水地层盾构螺旋机喷涌机理,盾构通过后盾尾空隙沉降较大原因,盾尾密封失效风险。针对风险控制提出包括调整渣土改良参数,优化同步注浆配比,对盾构机尾刷改造等措施。工程实践表明,在富水粉细砂层中掘进,将高分子聚合物浓度创新性地提高到10/1 000,可以有效控制螺旋机喷涌,降低盾构下穿湖泊时湖底坍塌、湖水倒灌风险;通过将第三道盾尾刷由钢丝尾刷改造为钢板尾刷,有效减小了盾尾刷磨损导致盾尾密封失效风险;优化盾构掘进过程中同步注浆浆液的配比,使其凝固时间由6 h变为4 h,有效控制了盾构通过后的盾尾空隙沉降过大风险,最终湖底监测点测得累计沉降25.33 mm,取得了较好的施工效果。     

大直径泥水盾构穿越复杂环境地表垂直变形研究

为研究大直径泥水盾构穿越复杂环境地表垂直变形规律,考虑盾构推力、盾体间隙及其填充、壁后间隙及其填充3个影响因素,提出了施工全过程地表垂直变形理论公式.结合武汉地铁盾构越江隧道工程,对大直径泥水盾构下穿棚户区施工全过程进行了三维数值模拟.公式计算结果与数值计算结果、监测值较为接近,吻合度高于Attewell修正的Peck...