- 周小磊;叶广朋;王又增;钟宇;王少萍;
目前泥水盾构所使用的落石箱存在清渣频次高、筛分效率低的问题。以洛阳地铁2号线使用的落石箱为例,采用CFD-DEM流固耦合仿真技术,明晰了卵石在落石箱管道中的运动规律,阐释了目前落石箱问题产生的原因,并对结构进行了优化。同时研究了格栅的倾斜角度与距落石口的距离对落石箱筛分效率的影响,结果表明:格栅倾斜角大于10°后,随着倾斜角度的增大,筛分效率逐渐降低。随着格栅与落石口距离增大,筛分效率逐渐提高,但当距离为80mm时,出现大粒径渣石堵塞格栅的现象。建议格栅倾角设置在0~10°,格栅与落石口距离在50~70mm。
2024年13期 v.53;No.656 1-5+18页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K] [下载次数:174 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:19 ] - 黄海龙;马金骥;唐亮;李博宇;孔祥勋;周博;宋龙蛟;
依托哈尔滨地铁3号线富水砂层叠落区间盾构隧道工程,建立ABAQUS有限元模型,模拟隧道掘进过程,同时与监测数据进行对比验证,检验该有限元模型的可靠性。模拟超前注浆和台车支护等控制措施,分析不同加固措施的作用机理与加固效果,对每种加固措施进行进一步优化,确定最佳支护方案,将各项最优支护方法结合在一起形成联合加固工法,并建立相应的评价方法,量化评定加固效果,最终提出最优加固方案。
2024年13期 v.53;No.656 6-12+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 679K] [下载次数:141 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 林克昌;张文智;
洞门外水土沿水泥土加固体与围护结构之间的间隙涌入始发井内或接收井内,引起井外地面沉降甚至塌陷,是富水粉细砂层盾构工程始发与接收阶段洞门外围护结构破除过程中的主要风险之一,冻结法是规避上述风险的有效措施。以某长江漫滩富水粉细砂层盾构工程为例,详细介绍了冻结法在盾构始发与接收阶段洞门外围护结构破除中的成功应用,包括设计方案、施工工艺、温度监测、效果验收与冻结管拔除等内容。实践证明,冻结法能够将加固体与围护结构界面温度控制在-5℃以下,避免粉细砂沿加固体与围护结构间隙流动的风险。
2024年13期 v.53;No.656 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 471K] [下载次数:131 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 李卓遥;
为探索混合花岗岩复合地层地质参数与盾构掘进参数的关系,依托东莞地铁1号线隧道工程,基于松山湖站—大朗站区间地质勘探数据与现场掘进数据,采用BP神经网络构建预测模型,并用遗传算法对模型进行优化,实现了从地层参数到掘进参数的预测。结果表明:通过数据预处理、遗传算法优化后,平均误差小于6%,最大误差小于25%,基本达到工程要求。通过遗传算法优化的BP神经网络模型预测掘进参数,可以很好地指导实际工程,对未来盾构机无人化、智能化施工提供参考。
2024年13期 v.53;No.656 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 917K] [下载次数:112 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 陈金刚;郭强;汪杨洲;潘兴佳;马猛;
以北京地铁7号线东延工程黑庄户站—万盛南街西口站区间隧道工程为例,实施前对承压水地层明挖法施工、盾构隧道穿越京哈高速及南大沟桥桥桩、矿山法区间穿越污水管及联络通道冻结法等风险工程进行了专项设计。实施阶段,施工单位结合现场实际问题分别采取了富水砂层明挖基坑地下水处理、暗挖拱顶WSS地面注浆加固防坍塌、盾构进出洞增设止水槽及冻结法等施工风险控制措施,有效解决了工程难题。实践表明,风险专项设计及施工风险控制措施对富水砂层地铁施工及环境风险安全保障发挥了重要作用,取得了良好的效果。
2024年13期 v.53;No.656 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K] [下载次数:192 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 祁子鹏;师康宁;
为研究大断面超浅埋偏压段隧道爆破施工所产生的地表振动效应,提高隧道爆破施工的安全性,结合某高速铁路隧道工程,利用Midas GTS软件仿真分析超浅埋偏压隧道在爆破荷载作用下的振动效应。结果表明:隧道爆破成洞区在16m范围内存在空洞效应,超出此范围该效应将消失;成洞区至离爆源6m的未开挖区范围内存在浅埋侧振速大于深埋侧振速现象;浅埋侧T_2方向峰值到达时间较深埋侧更快,而T_1方向相反;浅埋侧T_2方向速度初始峰值大于第二峰值,随着埋深的增加,初始峰值会小于第二峰值。
2024年13期 v.53;No.656 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K] [下载次数:123 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 朱朋刚;
随着交通网络的建设,公路隧道与铁路隧道甚至与轨道地下工程出现各种形式的交叉。地下隧道上跨或下穿建设相互影响是目前行业的研究难点之一。在新建铁路隧道时,经常会遇到下穿既有公路隧道的情况,新建隧道在建设中会对既有隧道的稳定性造成影响。依托新建重庆铁路枢纽东环线回龙湾隧道穿越既有龙洲湾隧道工程,利用三维数值模拟研究新建铁路隧道开挖过程对既有公路隧道产生的位移变化和结构变形规律,判断新建隧道开挖过程中对既有隧道结构稳定性的影响。
2024年13期 v.53;No.656 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 613K] [下载次数:140 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 梁志超;周长林;刘明高;刘源;
以深圳春风隧道穿越布吉河既有桥墩群桩为工程背景,采用数值模拟及现场监测的手段研究盾构掘进中桥墩群桩的变形规律。计算结果与监测结果均表明桩基区域地表的最终沉降明显大于其余区域,盾构掘进对桥桩竖向变形的影响较大,对桥桩水平变形的影响很小;桥梁桩基实测最大沉降量和最大上抬量分别为0.93mm和2.94mm,均满足根据计算结果制定的安全控制标准,从而验证该标准制定的合理性及数值计算结果的可靠性。此外,监测结果显示桩前15m至桩后40m范围内盾构掘进对桩基变形的影响较大,且掘进参数的变化对桩基变形也有一定的影响。
2024年13期 v.53;No.656 43-48+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 665K] [下载次数:160 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 廖先斌;汪波;董涛;
目前盾构开仓方法常用的有地面预加固常压开仓、气压开仓、常压刀盘开仓等,还有盐水冷冻刀盘常压开仓。盾构开仓换刀应保证掌子面的稳定性,确保作业人员安全,同时在满足工期要求的前提下减少对周边环境的影响,因此对盾构开仓技术的研究是非常必要的。基于我国现有的常见盾构开仓换刀方法,针对液氮和盐水联合冻结加固刀盘周边岩土体的开仓技术进行研究,介绍了超大埋深富水复合地层液氮、盐水联合冻结的施工流程及技术要点,包括冻结壁设计、泥膜制作工艺、浆气置换工艺等,并以工程实例为依托,分析了减压试验、开仓换刀、强制解冻、施工监测等内容,得出浆气置换时机可根据泥水仓内介质温度、泥水仓内压力和减压试验综合确定的结论。
2024年13期 v.53;No.656 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K] [下载次数:198 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 罗求林;孟栋栋;李学创;
为解决基于辅助气压模式土压平衡盾构在裂隙发育的破碎软岩地层中始发下穿结构老旧浅基础砖混房屋的施工难题,以广州地铁某区间为例,首先从周边环境及地质情况分析本次施工重难点。然后分别从施工前准备、过程控制、工后保护3个角度开展了关键施工技术研究。最后从工程效益、经济效益、社会效益开展综合评估。研究结论表明:辅助气压工法允许地层存在一定程度的发育裂隙,但需利用其他辅助措施以满足土仓保压要求,同时需结合地层保压性,积极调整土仓渣土高度;在盾构始发阶段,需通过勤调泡沫空气流量或螺旋机转速,有效减小仓内瞬间压力波动;渣土经改良至一定流塑态后,以闸门开度与螺旋机转速为双控指标,并利用辅助气压工法可保证掘进速度。在软岩地层中掘进时,适当提高刀盘转速并降低贯入度,可减小盾构下穿诱发的建筑物沉降。
2024年13期 v.53;No.656 54-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K] [下载次数:183 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 孟庆军;吕乾乾;黄奕程;周洋;黄志肃;刘昊;
富水圆砾地层条件下顶管群组合式换乘通道施工目前在国内尚为罕见,其施工控制技术及对地层的扰动规律有待研究。围绕南宁地铁5号线明秀路站三管并行换乘通道工程,进行施工期地层扰动控制及分析研究,对顶管机、管片接口、洞门止水进行针对性设计,并配置与地层相匹配的减摩泥浆,同时开展施工过程中地表位移现场监测及数值模拟分析,得到以下结论:开挖初期的地层扰动影响较大,是地层控制的关键阶段,开挖面附近的地层小范围扰动剧烈,是控制的关键部位;横断面方向施工影响区域在并行三管总宽度2倍的范围;顶管掘进对地表直接扰动以上浮为主,当顶管上方有管线时,则容易产生沉降。
2024年13期 v.53;No.656 61-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K] [下载次数:122 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 张佶;
以上海软土地区某挖深达45.5m的矩形超深基坑工程为依托,针对深度约90m的超深地下连续墙的设计和施工关键技术展开了系统研究。提出了适用于超深基坑工程的墙体分幅设计、止水措施、混凝土配合比、钢筋配置、垂直度要求等一系列设计参数。正式施工前进行了复杂地层的成槽试验及首件施工验收,确定其施工能力、施工工效以及施工参数,并针对超深地下连续墙容易出现的施工质量通病提出了系统的施工控制措施。在此基础之上完成了该工程超深地下连续墙的正式施工,墙体质量的超声波检测及开挖验证结果均达到设计要求,坑外地下水监测数据验证了悬挂帷幕的承压水控制效果,顺利通过了基坑开挖和结构回筑的服役过程。
2024年13期 v.53;No.656 67-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 691K] [下载次数:134 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 刘江波;伍晗曦;尹平保;贺炜;谭李俊英;方敏;
多杆合一杆件基础在风荷载作用下受到水平力、弯矩及扭矩的作用,而现行杆件基础设计中并未考虑扭矩,这可能导致基础发生扭转破坏。根据杆件基础的受力形式,建立了对应的简化计算模型,对水平力-偏心弯矩、扭矩两种承载工况下基础受力与变形进行理论分析,进一步得到推扭荷载作用下扩大刚性基础的破坏包络线。分析不同高长比对其破坏包络线的影响,并对其进行拟合,得到其理论解答。采用室内模型试验对理论计算方法进行验证。
2024年13期 v.53;No.656 75-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 712K] [下载次数:80 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 刘宁波;周清忘;
针对生态库区超厚硬岩条件桥梁大直径长桩相对复杂的施工环境,常规施工工艺易造成环境污染、硬岩地层钻进速度慢、维护费用高。为了保护环境也方便施工,提出一种桩基新型施工技术,通过潜孔锤和旋挖钻结合,高效快速完成桩基施工且绿色环保。依托工程实例,对相关施工工艺进行详细阐述。
2024年13期 v.53;No.656 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K] [下载次数:164 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 王绅皓;吴亚丽;邱思宇;张振鹏;
破碎带-硬岩地层具有破碎带层岩土体稳定性差,硬岩层强度高的特点。为解决破碎带-硬岩复杂地层桩基成孔问题,提出了旋挖引孔、潜孔锤凿岩的分层成孔技术,结合潜孔锤强大的破碎能力,并引入旋挖跟进护筒穿透破碎岩层,充分发挥了各自工艺的优势。以北京市西山南麓大直径桩基础工程为例,阐述了空压机风量、风压以及潜孔锤机械配置、钻进规程以及钻进效率等重要施工参数,总结分析了潜孔锤成孔过程中常见问题及原因,提出了相应的处理办法。旋挖-潜孔锤分层成孔技术有效提高了钻进效率和成孔质量,为复杂岩层桩基成孔技术提供一定的理论基础和实践经验。
2024年13期 v.53;No.656 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K] [下载次数:97 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 胡玉银;陈建兰;
PHC管桩具有承载力高、施工速度快、施工质量好和工程造价低的优点,因此在工程建设中得到广泛应用。但是受制于地基承载力,PHC管桩的桩身强度往往得不到充分发挥,造成资源浪费。桩端后注浆是提高地基承载力非常有效的方法。首先,利用PHC管桩空腔设置注浆管,在桩端安装具有注浆功能的桩尖,在PHC管桩中形成注浆回路;然后,将PHC管桩沉桩到位;最后,通过注浆回路向PHC管桩桩端压注高压水泥浆,加固桩端和桩侧土体,达到提高地基承载力和桩基承载力的目的。为了实现PHC管桩桩端后注浆,开发了注浆器内置式注浆桩尖。试验研究和工程应用表明,注浆器内置式注浆桩尖技术是可行的,桩端后注浆PHC管桩具有工艺简单、设备简易、效果显著和成本低廉的优点。
2024年13期 v.53;No.656 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K] [下载次数:105 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 苗艳遂;李森;
桶式基础可利用有顶无底的结构特点实现气浮定位,当水深大于桶式基础高度后,基础将在浮游状态下淹没,并可能发生失稳倾覆,限制了该类新型基础形式在深水环境中的推广应用。为此,本研究通过理论推导,提出了吊力增稳工艺下,桶式基础下桶淹没后保持稳定下沉的最小所需增稳吊力计算公式。开展室内模型试验,无措施条件下桶式基础模型在淹没后失稳,采用吊力增稳的桶式基础模型淹没后仍保持浮游稳定。试验结果与理论分析结果基本一致,验证了理论分析方法的合理性。桶式基础吊力增稳沉放技术已在实际工程得到验证。
2024年13期 v.53;No.656 99-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K] [下载次数:80 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 陈静燕;王路;张念;
以城市环境复杂区域某深基坑工程为依托,采用深基坑顺逆结合施工方法,创新配套的“单桩单柱”格构柱精准施工、外包竖向柱施工、多层结构柱竖向钢筋连接等构件节点施工技术,并研制了一种梁板施工悬挂支撑体系,保障了基坑工程整体支护效果,且环保经济。
2024年13期 v.53;No.656 104-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 843K] [下载次数:142 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 陈伟;
由于青岛地区濒临海岸线,地下水丰富,地铁深大基坑开挖遇到软硬复合地层、构造破碎带的复杂地层时,易发生地下水渗漏。依托青岛地铁7号线周村站基坑工程,基于工程调研、现场试验和现场监测,研究了穿越不良地质段深大基坑开挖渗漏特点,提出了CSM止水帷幕下坑外注浆+坑内注浆的系统注浆工艺。研究结果表明:构造破碎带是地下水的良好通道,基坑开挖侧壁易发生渗漏。分段注浆、地表与坑内注浆结合的注浆工艺可有效处理地下水大范围渗漏的问题,弥补CSM止水帷幕的工艺缺点。注浆全过程地表最大注浆量为410.5m~3,桩体水平位移最大值为26.4mm,发生在断层破碎带与基坑围护桩相接的位置。基坑再次开挖,基坑侧壁无渗水点,实际注浆止水效果良好。
2024年13期 v.53;No.656 109-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 622K] [下载次数:215 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 秦杏春;
以西安市某医院改造项目深基坑工程为背景,对饱和软黄土区域基坑支护设计及施工时遇到的问题进行了分析总结,并提出了相应的处理措施。介绍了设计以及施工过程中基坑深度调整应采取的设计对策,提出优先采用刚度较大的咬合桩止水帷幕原则,同时强调了“分层开挖、分层支护、严禁超挖”的重要性。
2024年13期 v.53;No.656 115-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K] [下载次数:109 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 黄少烈;赵亚军;吕朋;袁金鹏;张琦;
为防止溶(土)洞发生塌陷及其他危害,地铁施工前对详勘已揭示的施工影响范围内的溶(土)洞进行提前预处理。在城区复杂环境市政道路下溶(土)洞密集的补勘、探边,钻孔易破坏市政管线,在钻孔探边完成后,溶洞钻注砂浆孔位时,也是根据单个补勘、探边柱状图的溶洞高度判断砂浆孔点位布置,无法将溶洞的原始填充状态和溶洞高度进行整体考虑,不能使砂浆孔布置在最优的溶洞填充区域,存在泵送砂浆时无法灌入的风险。而溶洞注浆量填充的标准也是通过实际注浆量达到溶洞理论注浆量的百分比后再进行分析,采取应对措施,没能形成溶洞注浆量与注浆质量在事前、事中的有效管控。针对上述问题,通过无人机倾斜摄影还原施工场地原始地貌、建立与现场一致的地下管线模型,将溶洞补勘、探边钻孔与原始地貌模型、地下管线模型整合,核对钻孔与地面障碍物,钻孔与地下管线的位置关系,从而调整钻孔位置。建立溶洞原始填充状态模型与砂浆钻孔位置进行核对,将砂浆孔和排气孔调整至砂浆填充最优位置,进行灌填。通过真实统计的溶洞灌注砂浆量与模拟砂浆流动状态,对溶洞砂浆填充量和填充质量进行管控。
2024年13期 v.53;No.656 120-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 678K] [下载次数:90 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 张立;范浩然;王婧;
非固化橡胶沥青防水涂料与SBS自粘防水卷材复合防水体系在地下室顶板防水施工中的应用可有效解决防水层开裂失效和窜水的技术难点,提升防水层的整体防水效果。非固化橡胶沥青防水涂料具有永不固化、粘结性强、施工简便等优点,有效减少地下室顶板防水渗漏问题。尤其是在年降水量较大、地下水位偏高的地区,非固化涂料与SBS卷材相结合的复合式防水体系能够在卷材与水长期接触的情况下,增强卷材与基层结合力、增加卷材耐久性、延长卷材使用寿命。该防水复合体系可有效防止卷材因结构面作用力产生的损坏,最大限度降低渗漏风险。
2024年13期 v.53;No.656 127-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K] [下载次数:158 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]