以昆明軌道交通某區(qū)間盾構(gòu)隧道施工過(guò)程中地表沉降的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),運(yùn)用flac3d有限差分軟件建立模型,對(duì)盾構(gòu)施工開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行模擬,計(jì)算隧道開(kāi)挖引起的地表沉降量。討論了不同圍巖應(yīng)力釋放條件下地表變形規(guī)律,以及隧道圍巖在相同應(yīng)力釋放條件下在掌子面施加支護(hù)力前、后地表變形間的聯(lián)系,同時(shí)將模擬計(jì)算得到的變形數(shù)據(jù)與工程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。

二十一世紀(jì)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)高度繁榮的時(shí)代,在此種時(shí)代背景之下,任何事物的發(fā)展都需要以實(shí)際的社會(huì)需求作為基本發(fā)展標(biāo)準(zhǔn),并且事物的發(fā)展需要最終落實(shí)在實(shí)際的生活使用過(guò)程當(dāng)中。地鐵就是在此種發(fā)展背景之下所形成的一種社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施。但是其在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中往往是地下施工,所以實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中將會(huì)引起地表沉降問(wèn)題,而地表沉降問(wèn)題在很大程度上將會(huì)對(duì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響。因此,

以金麗溫高速公路二期工程里東隧道為工程背景,采用有限元法對(duì)溫州端洞口段40m連拱隧道進(jìn)行了施工全過(guò)程三維數(shù)值模擬,得出了地層及地表在施工全過(guò)程中的沉降分布規(guī)律與大小,并與1/20的實(shí)物相似模型試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,提出了連拱隧道施工全過(guò)程地層沉降變化規(guī)律與施工中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的區(qū)域,對(duì)實(shí)際工程進(jìn)行直接指導(dǎo)并為同類(lèi)工程提供參考

采用flac3d程序?qū)ι钲谀车罔F線隧道盾構(gòu)施工進(jìn)行數(shù)值模擬,分析了不同施工階段地表變形及其影響因素。分析結(jié)果表明,隨著盾構(gòu)掘進(jìn)的推進(jìn),地表沉降范圍不斷擴(kuò)大,最大沉降值也不斷提高;盾構(gòu)掘進(jìn)引起的地表橫向沉降分布與peck統(tǒng)計(jì)地表沉降槽形狀類(lèi)似,即洞頂上方沉降最大,而距離隧道中線越遠(yuǎn)沉降越小;土倉(cāng)壓力越大,沉降槽的深度越小;及時(shí)注漿能有效減小地表沉降。

我國(guó)近3/4的國(guó)土是丘陵和山地,近年來(lái)隨著高等級(jí)公路建設(shè)的不斷發(fā)展,隧道的數(shù)量越來(lái)越多。在地形和地質(zhì)等條件允許的情況下,一般的高等級(jí)公路通常會(huì)采用已經(jīng)積累了豐富理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的雙洞分離方案。但是,這種方案要求隧道凈距

隧道施工引起的地層損失所導(dǎo)致的地表沉降變形預(yù)測(cè)和控制,是隧道工程領(lǐng)域重要的研究課題之一。以盾構(gòu)隧道開(kāi)挖引起地表沉降變形為研究對(duì)象,采用有限元數(shù)值分析軟件模擬盾構(gòu)隧道施工過(guò)程,分析盾構(gòu)隧道引起的土體應(yīng)力場(chǎng)、位移場(chǎng)變化,對(duì)比分析不同的地層損失、不同的土體本構(gòu)模型、土體排水和不排水條件下隧道施工引起的地表沉降變形規(guī)律,并進(jìn)行了不同影響因素的敏感性分析。結(jié)果表明,地表沉降槽近似正態(tài)分布曲線,地表沉降的主要影響因素依次為隧道埋深、內(nèi)摩擦角、壓縮模量、粘聚力和泊松比;提出了盾構(gòu)隧道施工引起的地表沉降計(jì)算模型,并采取有針對(duì)性的措施來(lái)減少地表沉降,減小對(duì)周?chē)h(huán)境的不良影響。

地下開(kāi)挖引起的地表沉降是地鐵修建過(guò)程中非常關(guān)鍵的問(wèn)題．在文章中,以盾構(gòu)法施工的某地鐵隧道試驗(yàn)段的實(shí)測(cè)地表變形數(shù)據(jù),分析了地表變位的特點(diǎn),得到幾點(diǎn)定性規(guī)律,并用peck公式對(duì)實(shí)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行擬合,發(fā)現(xiàn)沉降曲線與正態(tài)分布曲線非常接近．將擬合結(jié)果與以往經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)兩者吻合較好．

目前,中國(guó)城市地鐵建設(shè)欣欣向榮,城市地下鐵道往往不以單孔隧道形式出現(xiàn),大多數(shù)采用水平雙孔平行隧道,在盾構(gòu)施工推進(jìn)時(shí),施工方式不同,對(duì)周邊環(huán)境的影響也就不同。本文以某城市地鐵平行盾構(gòu)推進(jìn)為實(shí)際工程背景,分析比較了四種不同施工方案所引起的地表沉降量,尋求其變化規(guī)律,為今后地鐵設(shè)計(jì)及施工給予一定的指導(dǎo)。

城市軌道交通在城市發(fā)展中起著非常大的作用,在建筑的表面和復(fù)雜的大型結(jié)構(gòu)中,必須在附近興建輕軌隧道的基礎(chǔ)上,利用有限元分析軟件進(jìn)行數(shù)值模型試驗(yàn)研究,考慮不同的土壤的參數(shù),計(jì)算樁孔的距離,研究附近的隧道開(kāi)挖循環(huán)基礎(chǔ),橋墩沉降的影響,分析不同施工方法在不同的土壤隧道挖掘進(jìn)度不同類(lèi)型的不同的類(lèi)型,調(diào)整樁孔附近的距離和樁基距離.本文對(duì)雙線盾構(gòu)地鐵隧道施工地表沉降數(shù)值進(jìn)行了分析,希望能作為參考.

隧道盾構(gòu)施工引起的地層損失所導(dǎo)致的地表沉降變形預(yù)測(cè)和控制,是隧道工程領(lǐng)域重要的研究課題之一.為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)盾構(gòu)隧道施工所引起的地表沉降,探求相應(yīng)的沉降控制措施,采用1∶50室內(nèi)模型試驗(yàn)和flac3d數(shù)值分析軟件,在模型隧道縱、橫向設(shè)置位移監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)地面沉降隨開(kāi)挖過(guò)程的變化規(guī)律.結(jié)果表明:沉降量隨隧道深度的增加而減小,隨掘進(jìn)的進(jìn)行而增加;橫向沉降量在隧道正上方最大,沿兩側(cè)遞減,深度越小收斂越快,沉降槽越小;縱向沉降量沿隧道開(kāi)挖方向沉降值逐漸減小.兩種試驗(yàn)?zāi)M的結(jié)果較為接近,可以保證所獲得的盾構(gòu)隧道施工引起的地面沉降規(guī)律的正確性.

地鐵區(qū)間隧道事故通風(fēng)系統(tǒng)模型試驗(yàn)的研究——介紹了配置噴口的地鐵區(qū)間隧道事故通風(fēng)系統(tǒng)模型試驗(yàn)方案，詳細(xì)說(shuō)明了該試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，試驗(yàn)方案的制訂。對(duì)不同類(lèi)型噴口的通風(fēng)系統(tǒng)性能進(jìn)行了試驗(yàn)，提出在相同的風(fēng)量和風(fēng)壓下，橢圓噴口的通風(fēng)功能和防災(zāi)能力最強(qiáng)，...

研究了雙連拱隧道施工過(guò)程中左右洞施工的相互影響、中墻的變形及其控制問(wèn)題。其方法為將隧道施工工序分為20步;利用ansys程序?qū)λ淼赖膰鷰r、中墻的變形、受力變化過(guò)程進(jìn)行了三維有限元仿真分析,得到了右洞開(kāi)挖對(duì)左洞圍巖位移的影響范圍約為開(kāi)挖面前后3b(b為單洞開(kāi)挖跨度,為12m)。右洞施工時(shí),開(kāi)挖面后方的中墻產(chǎn)生整體向左的偏轉(zhuǎn),墻身中部向左側(cè)鼓出,基部右趾向上抬起。中墻側(cè)的回填有效地抑制了中墻的變形,所以施工時(shí)中墻側(cè)必須回填密實(shí)。為了控制中墻的變形,兩開(kāi)挖面間距應(yīng)小于2.5b～3.0b。

本文針對(duì)軟巖地區(qū)連拱隧道，開(kāi)展了公路連拱隧道模型試驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)連拱隧道的開(kāi)挖、襯砌過(guò)程中圍巖壓力的變化進(jìn)行了分析，揭示了圍巖壓力的松弛范圍，探討了連拱隧道施工過(guò)程各工序的相互影響，得出了施作襯砌后與圍巖壓力回升量相互影響的關(guān)系。

地鐵盾構(gòu)施工技術(shù)具備了智能、快捷、安全與地層適用性較廣等諸多特征。在我國(guó)城市地鐵工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中,地鐵盾構(gòu)施工法得到了較為廣泛的應(yīng)用。然而這種施工方法會(huì)受到項(xiàng)目工程的地質(zhì)條件的影響,在掘井的過(guò)程中,也會(huì)受到人為控制的影響,可能會(huì)造成地表的沉降。筆者從分析隧道施工地表沉降的具體發(fā)展情況入手,提出了控制施工地表沉降的科學(xué)措施,最后以某工程為例進(jìn)行分析研究。

以張石高速jk-2合同段岔道2#雙連拱隧道工程為背景,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)埋設(shè)多源傳感器構(gòu)建的監(jiān)測(cè)信息平臺(tái),結(jié)合回歸分析方法及高置信度關(guān)系模型等參數(shù)反饋信息,對(duì)獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行提取、融合和態(tài)勢(shì)分析,得到了淺埋偏壓連拱隧道在施工開(kāi)挖過(guò)程中圍巖應(yīng)力、位移、變形、塑性區(qū)和支護(hù)結(jié)構(gòu)等動(dòng)態(tài)變化規(guī)律;對(duì)監(jiān)測(cè)過(guò)程出現(xiàn)的各種異?，F(xiàn)象及產(chǎn)生原因進(jìn)行深入分析與研究,客觀描述了圍巖的穩(wěn)定性狀與支護(hù)效果。同時(shí),采用有限元軟件以實(shí)際地形等高線為參照,建立仿真三維模型對(duì)隧道施工開(kāi)挖進(jìn)行數(shù)值模擬,比較采用不同施工方案對(duì)隧道整體結(jié)構(gòu)及支護(hù)的影響。針對(duì)原淺埋、偏壓連拱隧道施工方案提出優(yōu)化建議,修正優(yōu)化開(kāi)挖方案和支護(hù)設(shè)計(jì),對(duì)目前同類(lèi)特征隧道施工具有借鑒指導(dǎo)意義。

為了減小由于地鐵隧道開(kāi)挖引起的地表沉降值及其沉降影響范圍,結(jié)合工程實(shí)例研究了地表沉降機(jī)理,給出了地表沉降監(jiān)測(cè)方法并進(jìn)行了分析,對(duì)指導(dǎo)施工并確保施工安全、減少施工對(duì)周邊環(huán)境及城市居民生活的影響有著重大意義。

地鐵區(qū)間渡線段結(jié)構(gòu)具有埋深淺、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、開(kāi)挖斷面大等特點(diǎn),控制其施工對(duì)地表的沉降意義非常重大。對(duì)北京地鐵4號(hào)線某區(qū)間渡線段結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工數(shù)值模擬分析,分別得到各施工工序所產(chǎn)生的地表位移和塑性區(qū)分布情況,經(jīng)過(guò)分析,證明雙層小導(dǎo)管對(duì)控制地表沉降起到了顯著作用。

研究目的:地鐵盾構(gòu)施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(特別在盾構(gòu)始發(fā)段)具有數(shù)據(jù)量小,監(jiān)測(cè)間隔不相等的特點(diǎn),一般數(shù)據(jù)擬合與預(yù)測(cè)方法的應(yīng)用受到諸多約束。研究結(jié)論:本文提出了通過(guò)預(yù)設(shè)閾值的改進(jìn)非等間隔模型,并基于武漢地鐵盾構(gòu)二號(hào)線的積玉橋始發(fā)段的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合與預(yù)測(cè)分析。結(jié)果表明,本文方法能在數(shù)據(jù)量小,非等間隔監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的前提下,對(duì)地表沉降進(jìn)行較好的擬合與預(yù)測(cè),并與傳統(tǒng)非等間隔模型的結(jié)果進(jìn)行了比較。

地下開(kāi)挖引起的地表沉降是地鐵修建過(guò)程中非常關(guān)鍵的問(wèn)題．在文章中，以盾構(gòu)法施工的某地鐵隧道試驗(yàn)段的實(shí)測(cè)地表變形數(shù)據(jù)，分析了地表變位的特點(diǎn)，得到幾點(diǎn)定性規(guī)律，并用peck公式對(duì)實(shí)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)沉降曲線與正態(tài)分布曲線非常接近．將擬合結(jié)果與以往經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者吻合較好．

文章全面分析了在不排水條件下軟土地層中采用盾構(gòu)法施工引起地面沉降的因素,并運(yùn)用通用有限元程序ansys,綜合考慮這些因素建立力學(xué)模型。以天津地鐵一號(hào)線擴(kuò)建工程為背景,對(duì)盾構(gòu)的推進(jìn)過(guò)程進(jìn)行了三維非線性有限元仿真模擬。通過(guò)研究得出了地表土體的變形規(guī)律,其計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值比較吻合。

結(jié)合武漢地鐵虎名區(qū)間隧道淺埋暗挖施工地表沉降過(guò)大原因進(jìn)行分析,研究控制地表變形的有效方法,通過(guò)數(shù)值仿真和試驗(yàn)分析,研究采取地表注漿施工處理控制技術(shù)和效果,并提出系列管理措施,為控制淺埋暗挖施工地表變形提供借鑒。通過(guò)仿真分析和注漿試驗(yàn),在軟弱地質(zhì)淺埋暗挖施工過(guò)程中,對(duì)于洞外對(duì)地質(zhì)條件特別差或埋深特別淺的地段,采取超前小導(dǎo)管注漿和環(huán)形開(kāi)挖留核心土法仍無(wú)法控制地面沉降的地段,采用注漿加固隧道上部軟弱雜填土層,提高土體的抗?jié)B性及黏結(jié)性,增強(qiáng)了圍巖土體成拱效應(yīng),對(duì)控制沉降具有很好的效果,注漿段比未注漿段的地表沉降減少50%～80%。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷進(jìn)步,地鐵已經(jīng)逐漸成為發(fā)達(dá)城市的重要交通要到,在一定程度上緩解了交通壓力.在城市地鐵建設(shè)中,最常用的方法是盾構(gòu)法施工.盾構(gòu)法施工的優(yōu)點(diǎn)的能夠不間斷的進(jìn)行掘進(jìn),而且掘進(jìn)進(jìn)度比較穩(wěn)定,能夠在軟弱土層進(jìn)行施工.但是由于盾構(gòu)法施工過(guò)程中,刀盤(pán)與盾體、盾體與管片存在間隙,在同步注漿無(wú)法及時(shí)跟上的情況下,容易造成地表沉降.因此,在地鐵建設(shè)中必須要加強(qiáng)對(duì)沉降的觀測(cè),并加以控制.在為城市地鐵隧道進(jìn)行盾構(gòu)施工時(shí),由于施工環(huán)境能很大程度上避免施工影響,因此要嚴(yán)格控制地表沉降,保證施工質(zhì)量.