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大直径泥水平衡盾构浅覆土始发数值分析 预览
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作者 刘方 高峰 徐汪豪 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第2期104-109,共6页
依托新建京张铁路清华园隧道工程,使用有限差分软件对大直径泥水平衡盾构的浅覆土始发掘进进行数值模拟。结果表明,未加固地层条件下,盾构始发时开挖面无法自稳。通过对比分析不同加固范围条件下洞门中心土体的挤出变形以及地表沉降变... 依托新建京张铁路清华园隧道工程,使用有限差分软件对大直径泥水平衡盾构的浅覆土始发掘进进行数值模拟。结果表明,未加固地层条件下,盾构始发时开挖面无法自稳。通过对比分析不同加固范围条件下洞门中心土体的挤出变形以及地表沉降变化规律,提出盾构始发地层加固的最佳范围,并获得在该加固范围下土体扰动引起的地表位移分布特征。 展开更多
关键词 铁路隧道 盾构隧道 泥水平衡盾构 浅覆土掘进 数值模拟 地表沉降
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盾构隧道穿越软土地层技术研究 预览
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作者 李家健 《工程技术研究》 2019年第1期23-25,共3页
文章依托工程实例,结合工程特点综合考虑位于软土地层范围盾构隧道的施工及运营期间风险,软土地层分布情况及周边环境因数,从隧道设计阶段及施工阶段盾构机选型两方面处理措施进行了研究。
关键词 盾构隧道 软土地层 风险处理措施 盾构机选型
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盾构区间下穿过街通道磨桩方案研究 预览
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作者 宋磊鹏 《铁道勘察》 2019年第3期65-70,共6页
以南京地铁5号线盾构区间下穿夫子庙过街通道为工程背景,针对盾构机全断面穿越大量密排方桩这一工程难题,通过对线路平面和纵断面的优化调整、复合盾构机与软土盾构机的选型研究,并结合过街通道的结构形式、静压方桩的构造特点、工程地... 以南京地铁5号线盾构区间下穿夫子庙过街通道为工程背景,针对盾构机全断面穿越大量密排方桩这一工程难题,通过对线路平面和纵断面的优化调整、复合盾构机与软土盾构机的选型研究,并结合过街通道的结构形式、静压方桩的构造特点、工程地质条件、水文地质条件、路面交通和现状管线,对拔桩方案与磨桩方案进行比选。研究表明,该过街通道地处秦淮河漫滩地貌单元且临近夫子庙景区,地质条件差,交通繁忙,管线复杂,左右线共计38根方桩侵入区间隧道,拔桩方案实施难度较大,故推荐采用磨桩方案。并采取刀盘和螺旋输送机改造、盾构实施方案优化、地面预埋袖阀管注浆加固等技术措施,以保障盾构区间顺利穿越市政过街通道。 展开更多
关键词 盾构隧道 过街通道 静压方桩 盾构机改造 地面加固
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盾构下穿铁路碎石道床沉降规律及施工参数控制 预览
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作者 彭华 杨志蔚 +1 位作者 曹全 马文辉 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第B06期222-228,共7页
为研究盾构下穿施工影响下铁路碎石道床的沉降规律以及控制道床沉降的盾构施工参数调控要点,以北京岳各庄电力工程盾构隧道下穿京广铁路工程为例,通过数值模拟、现场实测分析了盾构下穿施工中道床沉降的时程变化规律及沉降槽发展趋势,... 为研究盾构下穿施工影响下铁路碎石道床的沉降规律以及控制道床沉降的盾构施工参数调控要点,以北京岳各庄电力工程盾构隧道下穿京广铁路工程为例,通过数值模拟、现场实测分析了盾构下穿施工中道床沉降的时程变化规律及沉降槽发展趋势,继而结合对盾构施工参数的分析,探究了沉降规律与盾构施工参数的关系。研究结果表明:1)碎石道床沉降的数值模拟结果与监测数据有一致性,由于在下穿施工中盾构施工参数的调控较为严格,故道床沉降速率缓和,而在下穿施工前后道床沉降速率较快;2)通过对盾构施工参数的调控,可以有效地控制道床的沉降。下穿施工中,盾构出土量均值控制在18.8 m3,约为理论出土量的1.25倍;土仓压力保持平稳增长,由0.050 MPa逐步增大至0.054 MPa;扭矩值控制在了1150 kN/m~1200 kN/m;同步注浆量与二次注浆量也配合着土仓压力的变化而及时增减。 展开更多
关键词 盾构隧道 穿越施工 碎石道床 现场监测 施工参数
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富水砂卵石地层盾构隧道微扰动施工关键技术 预览
5
作者 戴志仁 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期88-96,共9页
基于近年来富水砂卵石地层中盾构隧道工程遇到的典型问题,对开挖面平衡与盾构掘进、管片拼装、隧道上浮与隧道轴线控制、刀具检修以及风险源加固等方面进行研究。结果表明:螺旋排土—泥膜支护理念兼具泥水盾构开挖面稳定与土压盾构排土... 基于近年来富水砂卵石地层中盾构隧道工程遇到的典型问题,对开挖面平衡与盾构掘进、管片拼装、隧道上浮与隧道轴线控制、刀具检修以及风险源加固等方面进行研究。结果表明:螺旋排土—泥膜支护理念兼具泥水盾构开挖面稳定与土压盾构排土简便的特点,可实现保压掘进和微扰动施工控制;基于盾构掘进总推力分析,明确了盾壳摩阻力的影响及减摩措施,进而改善盾构掘进姿态、减少施工扰动;给出管片接缝螺栓拧紧力矩控制值,可有效减少接缝处管片碎裂、接缝张开和渗漏风险;大比重浆液在控制盾尾后方隧道上浮和隧道纵向稳定性方面具有显著作用,可综合考虑采用大比重浆液、增加隧道纵向刚度、隔断隧道纵向水流通道、严格控制切向分力等措施,确保成型隧道轴线与质量满足设计要求;衡盾泥可在开挖面形成“泥墙”,并保持一定的稳定压力以满足刀具更换需要;工艺灵活、效果可控的钢管隔离桩技术可起到保护构筑物的作用。 展开更多
关键词 富水砂卵石地层 盾构隧道 微扰动施工 盾构机总推力 刀具检修 地层加固
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富瓦斯淤泥地质大直径盾构绿色浆液处理关键技术 预览
6
作者 闫政伟 《企业技术开发》 2019年第6期53-57,共5页
盾构穿越富瓦斯淤泥地层,泥水处理设备会遇见淤泥黏土泥浆产量大、分离困难、地层富含可燃气体等难题。文章结合望江路隧道,确定了预一级预筛分、二级旋流、三级压滤为主,离心为辅的绿色浆液零排放泥水处理设备,提出了环境保护区盾构泥... 盾构穿越富瓦斯淤泥地层,泥水处理设备会遇见淤泥黏土泥浆产量大、分离困难、地层富含可燃气体等难题。文章结合望江路隧道,确定了预一级预筛分、二级旋流、三级压滤为主,离心为辅的绿色浆液零排放泥水处理设备,提出了环境保护区盾构泥浆处理标准,介绍了预筛单元和旋流器设备地层适应性改造。经现场运用,泥水分离效果良好,以期为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 绿色浆液 弃浆排放标准 瓦斯淤泥地质 盾构适应性改造 盾构隧道
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浅埋类矩形与单圆盾构隧道施工影响对比分析 预览
7
作者 彭领根 《科技创新与应用》 2019年第9期110-111,共2页
随着地下空间的开发利用,能提高地下空间利用率的类矩形盾构在隧道工程中普及开来,但类矩形盾构在较浅土层的施工影响仍值得研究探讨。文章通过软件模拟盾构施工过程,与传统单圆双线隧道对比分析了类矩形隧道在浅埋情况下的施工影响。
关键词 盾构隧道 类矩形盾构 影响分析
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富水砂卵石地层盾构隧道穿越铁路咽喉区道岔群技术研究 预览
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作者 戴志仁 任建 +1 位作者 李小强 王天明 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第6期1005-1013,共9页
为确保国内首例富水砂卵石地层盾构隧道穿越铁路咽喉区道岔群工程顺利实施,通过工程类比、数值计算与现场监测数据分析相结合的手段,基于列车通过速度与道床形式,提出道岔区道床与轨道变形控制标准(≤1 mm / d),在道岔区纵横抬梁无条件... 为确保国内首例富水砂卵石地层盾构隧道穿越铁路咽喉区道岔群工程顺利实施,通过工程类比、数值计算与现场监测数据分析相结合的手段,基于列车通过速度与道床形式,提出道岔区道床与轨道变形控制标准(≤1 mm / d),在道岔区纵横抬梁无条件实施的情况下,提出超长大管棚超前预支护、既有人行通道加固与跟踪注浆以及盾构保压与天窗期分段掘进等一系列主动控制措施。实践结果表明: 1)顶进工艺、钻头刚度与导向控制是密实砂卵石地层高精度超长大管棚施工工艺的关键技术;2)对既有铁路下方人行通道加固,可起到纵向大刚度挑梁的作用,在通道两侧设置的袖阀管跟踪注浆,可有效补偿盾构掘进引起的地层损失与施工扰动位移;3)在土舱压力与掘削面稳定得到保障时,天窗期盾构分段掘进的不利影响可以得到控制。 展开更多
关键词 盾构隧道 富水砂卵石地层 铁路咽喉区 道岔群 高精度超长大管棚 大刚度挑梁 天窗期盾构分段掘进
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φ12m级泥水盾构刀盘的载荷转矩计算及力学性能分析 预览
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作者 黄志高 陈鹏 +2 位作者 何源福 刘纲 朱晓天 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第6期1021-1029,共9页
为研究某盾构隧道φ12m级大直径泥水盾构刀盘设计的合理性以及对高水压密实砂层施工的适应性,结合大直径泥水盾构的特点以及以密实砂层为主的地层条件,提出考虑土压力与刀具贯入阻力、忽略砂土间的黏聚力的刀具载荷计算修正模型,综合考... 为研究某盾构隧道φ12m级大直径泥水盾构刀盘设计的合理性以及对高水压密实砂层施工的适应性,结合大直径泥水盾构的特点以及以密实砂层为主的地层条件,提出考虑土压力与刀具贯入阻力、忽略砂土间的黏聚力的刀具载荷计算修正模型,综合考虑刀盘结构及其背部泥水压力对刀盘载荷及转矩的影响,获得刀盘的输入载荷和转矩。利用ANSYS软件,建立大直径泥水盾构掘进的仿真分析模型,对泥水盾构正常掘进、偏载以及脱困3种工况进行有限元分析。结果表明:偏载工况下,刀盘的应力和变形最大,最大应力出现在刀盘下半部的主臂支撑筋板与法兰连接处,达到128.46MPa;最大变形出现在刀盘边缘处,达到2.85mm,刀盘性能满足设计要求。 展开更多
关键词 盾构隧道 大直径泥水盾构 刀具载荷 刀盘载荷 刀盘转矩 力学分析
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临近多隧道施工方案稳定性研究
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作者 周兴迪 张金宝 《工程建设》 2019年第2期50-53,共4页
以在富水碎石地层中同时修建净距极小的2条盾构法隧道和1条矿山法隧道的工程为背景,采用数值模拟方法,分析3种施工方案下隧道围岩稳定性及地面沉降。研究表明:先施工中间矿山法隧道;待施工完成后再施工左右两侧盾构法隧道,围岩塑性破坏... 以在富水碎石地层中同时修建净距极小的2条盾构法隧道和1条矿山法隧道的工程为背景,采用数值模拟方法,分析3种施工方案下隧道围岩稳定性及地面沉降。研究表明:先施工中间矿山法隧道;待施工完成后再施工左右两侧盾构法隧道,围岩塑性破坏面积最大,地面沉降值也最大,超过安全允许值;先施工矿山法隧道,待施工完成后施工左侧盾构法隧道,最后施工右侧盾构法隧道,围岩塑性破坏面积及地面沉降值较上一方案小;先同时施工两侧盾构法隧道,待施工完成后再施工中间矿山法隧道,围岩塑性破坏面积及地面沉降值最小,工程安全性最高。通过与现场实测对比,模拟数据与监测数据高度吻合。 展开更多
关键词 碎石层 盾构法隧道 矿山法隧道 地表沉降
厦门轨道交通2号线跨海盾构隧道防水设计 预览
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作者 张美聪 《中国建筑防水》 2019年第A01期24-27,共4页
海沧大道站至东渡路站是厦门轨道交通2号线的跨海区间,建成后将成为国内首个采用盾构法施工的海底地铁隧道。该隧道下穿厦门西港海域,水深大、水压高,防水要求高。本文介绍了跨海盾构隧道的防水设计,特别阐述了与常规地铁盾构隧道防水... 海沧大道站至东渡路站是厦门轨道交通2号线的跨海区间,建成后将成为国内首个采用盾构法施工的海底地铁隧道。该隧道下穿厦门西港海域,水深大、水压高,防水要求高。本文介绍了跨海盾构隧道的防水设计,特别阐述了与常规地铁盾构隧道防水设计的不同点与创新点,供后续类似工程参考. 展开更多
关键词 轨道交通 跨海隧道 盾构隧道 防水设计
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地热利用型盾构法隧道施工探索——以清华园隧道能源管片设计、制作及安装为例 预览
12
作者 祝振南 郭红仙 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第4期677-683,共7页
土建工程中的隧道结构兼作浅层地热换热构件时被称作能源隧道。盾构隧道中可先将热交换管安装在预制管片中形成能源管片,现场施工时将各管片连接形成回路,这种隧道称为能源盾构隧道。文章基于国外已有的2个能源盾构隧道管片施工和安装... 土建工程中的隧道结构兼作浅层地热换热构件时被称作能源隧道。盾构隧道中可先将热交换管安装在预制管片中形成能源管片,现场施工时将各管片连接形成回路,这种隧道称为能源盾构隧道。文章基于国外已有的2个能源盾构隧道管片施工和安装研究实例,结合京张铁路清华园隧道3环27个能源管片的设计、制作及安装工作,从管材的选用、管片的预制、管片的现场安装等方面对地热利用型盾构法隧道的施工方法进行总结梳理,根据施工中遇到的具体问题,从管片制作和现场施工的角度对能源管片规模化施工面临的问题提出可能的解决方法。 展开更多
关键词 盾构隧道 能源管片 地热利用 管片制作 管片安装 清华园隧道
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2018年隧道与地下工程热点回眸
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作者 高攀 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期186-195,共10页
2018年隧道与地下工程在工程建设和技术进步方面取得了一系列成果。本文介绍了盾构和全断面隧道掘进机、新型隧道形式重大建设和项目技术进展及新型化、智能化的研究进展,并展望了相关技术及行业应用的发展趋势。
关键词 隧道 地下工程 盾构 真空隧道 水中悬浮隧道
基于随机介质理论分析盾构隧道开挖引起的地表沉降 预览
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作者 张府 陈有亮 李林 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期237-241,共5页
有效预测并合理控制隧道开挖引起的土体变形和沉降、减小对周围土体及建筑物的影响对实际生产具有重要的现实意义。应用随机介质理论简化公式,基于上海虹梅南路隧道西线地表沉降监测数据,通过反分析计算的方法得到隧道开挖导致的断面收... 有效预测并合理控制隧道开挖引起的土体变形和沉降、减小对周围土体及建筑物的影响对实际生产具有重要的现实意义。应用随机介质理论简化公式,基于上海虹梅南路隧道西线地表沉降监测数据,通过反分析计算的方法得到隧道开挖导致的断面收敛面积ΔA及主要影响角tanβ,并对这两个主要参数与隧道埋深或相对埋深之间的关系进行了研究。结果表明:计算值和实测值较吻合,对于浅埋隧道,ΔA的取值较大且较离散;随着隧道埋深的增加,当隧道埋深大于20m时,ΔA的取值较稳定,且大部分处于0.2~0.4m^2之间。tanβ随着埋深或相对埋深的增加,整体呈现出增加的趋势,tanβ与埋深大致满足tanβ=0.035z-0.098的关系。 展开更多
关键词 盾构隧道 地表沉降 隧道埋深 随机介质理论
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地铁盾构隧道浅覆土下穿河道方案设计 预览
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作者 彭荣华 《低温建筑技术》 2019年第1期109-113,共5页
以成都某地铁区间下穿河道工程为依托,对盾构穿越河道采用抗浮板+抗拔桩结构进行辅助抗浮,并分别就施工阶段结构抗浮、运营阶段结构抗浮进行验算,分析盾构穿越过程中抗浮板及纵梁的受力情况。同时分别阐述地铁区间浅覆土下穿河道的设计... 以成都某地铁区间下穿河道工程为依托,对盾构穿越河道采用抗浮板+抗拔桩结构进行辅助抗浮,并分别就施工阶段结构抗浮、运营阶段结构抗浮进行验算,分析盾构穿越过程中抗浮板及纵梁的受力情况。同时分别阐述地铁区间浅覆土下穿河道的设计思路及在该条件下穿越时的管片抗上浮、管片防水处理、抗浮板防冲刷等特殊问题的处理措施。随着城市轨道交通的快速发展,本文所提出的技术措施对未来类似条件下的隧道施工具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 盾构隧道 浅覆土 抗浮板 管片上浮
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盾构与浅埋暗挖隧道小间距并行施工技术研究 预览
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作者 王振田 《铁道建筑技术》 2019年第1期82-88,共7页
成都地铁5号线为满足车辆调度需求,在九兴大道站小里程端采用左线盾构隧道与右线大断面浅埋暗挖隧道的双线并行布设方案,双洞净距2.9m.本文以该超小净距隧道为背景,采用数值模拟方法对隧道开挖时地表沉降规律及夹层土体应力状况进行了分... 成都地铁5号线为满足车辆调度需求,在九兴大道站小里程端采用左线盾构隧道与右线大断面浅埋暗挖隧道的双线并行布设方案,双洞净距2.9m.本文以该超小净距隧道为背景,采用数值模拟方法对隧道开挖时地表沉降规律及夹层土体应力状况进行了分析.结果表明,无论何种开挖次序,先行隧道的开挖均会导致后行洞开挖引起的地表沉降曲线向先行洞偏移并有所增大;由于左线小断面盾构隧道施工扰动理论上较小,因此先施工右线大断面浅埋暗挖隧道后再进行左线盾构隧道的施工顺序更为合理;先浅埋暗挖后盾构隧道施工造成的地表沉降值在两洞中间区域略小于先盾构后浅埋暗挖隧道施工;双线隧道通过后地表沉降槽呈现出“U”形状态,盾构隧道的通过造成地表沉降影响范围增加了约1/4;双线开挖过程中中间土体在浅埋暗挖隧道一侧受施工的影响更为明显,应重点关注. 展开更多
关键词 小净距 双线并行 盾构隧道 浅埋暗挖隧道 数值模拟 监测
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预埋技术在城市地铁工程建设中的应用与推广 预览
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作者 金先京 樊建军 《广东土木与建筑》 2019年第6期51-55,共5页
地铁隧道内要悬挂多种管线、接触网和疏散平台等构件,国内自从建地铁以来,一直采用传统的打孔植筋技术,即用打孔机在隧道的主体结构上打孔,再安装支架固定管线。这种传统的方法会对主体结构造成永久性的和不可逆的破坏,严重影响隧道的... 地铁隧道内要悬挂多种管线、接触网和疏散平台等构件,国内自从建地铁以来,一直采用传统的打孔植筋技术,即用打孔机在隧道的主体结构上打孔,再安装支架固定管线。这种传统的方法会对主体结构造成永久性的和不可逆的破坏,严重影响隧道的使用寿命。因此,急需寻找替代方案以克服传统方法的缺陷。以深圳地铁9号线盾构区间为实例,介绍了预埋技术在城市地铁领域内的成功应用及在全国范围内的推广。 展开更多
关键词 地铁隧道 打孔植筋 盾构区间 预埋技术 滑槽 管片
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深基坑开挖对临近既有地铁隧道的纵向影响分析 预览
18
作者 裴行凯 《水利与建筑工程学报》 2019年第1期205-210,共6页
针对地铁隧道临近开挖的深基坑工程,利用三维有限元模型系统研究了软土地区基坑开挖对地铁隧道纵向衬砌断面应力和弯矩分布规律,重点针对隧道的危险断面,进行了局部的应力分析,将隧道沿纵向分为危险区Ⅰ、危险区Ⅱ和无影响区,在危险区... 针对地铁隧道临近开挖的深基坑工程,利用三维有限元模型系统研究了软土地区基坑开挖对地铁隧道纵向衬砌断面应力和弯矩分布规律,重点针对隧道的危险断面,进行了局部的应力分析,将隧道沿纵向分为危险区Ⅰ、危险区Ⅱ和无影响区,在危险区Ⅰ邻近基坑一侧隧道衬砌断面有受拉趋势,另一侧呈受压趋势;在危险区Ⅱ隧道衬砌断面受力趋势与危险区Ⅰ相反。同时,对比计算表明隧道等效刚度折减系数的选取直接决定了数值模拟结果中隧道衬砌内力的分布。 展开更多
关键词 基坑开挖 盾构隧道 纵向刚度 临近地铁
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人行地道上跨地铁盾构区间隧道影响分析研究 预览
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作者 杨醒宇 《铁道勘测与设计》 2019年第1期82-87,共6页
地面基坑位于地铁区间隧道上方时,由于基坑开挖的卸荷作用会对下方地铁隧道的变形内力产生一定影响。以昆明某人行地道基坑上跨地铁盾构区间隧道为例,模拟基坑开挖过程,分析了各工况下基坑开挖对下卧地铁盾构隧道的变形和内力变化规律... 地面基坑位于地铁区间隧道上方时,由于基坑开挖的卸荷作用会对下方地铁隧道的变形内力产生一定影响。以昆明某人行地道基坑上跨地铁盾构区间隧道为例,模拟基坑开挖过程,分析了各工况下基坑开挖对下卧地铁盾构隧道的变形和内力变化规律。分析研究表明基坑开挖会引起盾构隧道整体上浮,盾构隧道轴力、弯矩均有一定减小,剪力增大,但盾构隧道位移及内力的变化量相对较小,对地铁的安全运营影响较小。 展开更多
关键词 人行地道 盾构隧道 上跨地铁 数值模拟
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基坑开挖引起临近盾构隧道剪切错台变形计算研究 预览
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作者 魏纲 俞国骅 +2 位作者 张佳 张治国 王立忠 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期149-155,共7页
基坑开挖时会造成地层扰动,进而引发临近盾构隧道发生位移和环间错台,利用剪切错台模型将盾构隧道简化为由剪切弹簧连接的地基梁,以此来描述盾构隧道变形特征,结合最小势能原理,建立盾构隧道的位移方程,求得临近隧道的水平位移值、环间... 基坑开挖时会造成地层扰动,进而引发临近盾构隧道发生位移和环间错台,利用剪切错台模型将盾构隧道简化为由剪切弹簧连接的地基梁,以此来描述盾构隧道变形特征,结合最小势能原理,建立盾构隧道的位移方程,求得临近隧道的水平位移值、环间剪力及错台量。研究表明:建模时考虑基坑围护对卸荷传力路径的影响后,计算得到的盾构隧道水平位移值可以较好地反映盾构实际变形;盾构隧道在水平位移最大值处几乎不发生错台变形,该处的管片环之间没有相互错动,也就不会产生剪切力;盾构隧道的错台量与环间剪切力成正比;在水平位移曲线反弯点处的盾构隧道环间错台量与剪力值最大;临近隧道的基坑侧壁卸荷是导致隧道产生水平向位移的主要原因。 展开更多
关键词 基坑开挖 盾构隧道 剪切错台 隧道水平位移
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