交叠隧道盾构施工引起地面沉降的三维有限元分析

以上海市轨道交通明球线二期工程出现的上下近距离交叠区间隧道盾构施工为原型，采用三维有限元法进行了下部隧道先挖、上部隧道后挖的施工过程模拟，得出了地面最大沉降量在上部隧道开始开挖后将大幅度增长，最大可达到原值的四位左右，且开挖初期沉降增幅最为显著的结论。进一步研究仍在继续中。有关结论可以作为设计和施工方案决策的参考。     

土压平衡盾构与地层沉降的根源及其影响因素分析

结合国内目前广泛使用的土压平衡盾构的组成和施工特点，探讨了隧道施工中地面沉降的阶段性发展根源，分析了影响地面沉降的几种因素，指出了解决问题的措施。     

盾构隧道衬砌探地雷达检测的数值模拟分析

针对隧道衬砌存在的典型质量缺陷,建立起隧道衬砌常见缺陷类型的介质速度模型;采用适于有耗介质及使用PML吸收边界条件的时域有限差分法,模拟不同频率的电磁波在隧道介质模型中传播,并充分考虑钢筋分布对数值模拟结果的影响.数值模拟结果对数据采集及资料处理解释具有一定的指导作用.     

太平洋中部软泥水化学场和演变模式

本文是根据地质矿产部“海洋4号”船于1986¹989年在太平洋中部调查采集到的洋底沉积物,通过高效多用途压滤机压取的软泥水,在测试获得的大量第一性资料基础上撰写的。首次系统全面地揭示了该区软泥水化学成分的基本特性和时空分布规律。依据软泥水所在介质环境特点和物质成分分析,结合水岩作用模拟试验和计算机技术等手段,剖析了软泥水的后生变化过程,提出了软泥水化学成分在早期成岩阶段以贫有机质、弱碱性强氧化环境为背景演化的新模式。     

盾构隧道开挖面稳定的可靠度研究

目前,盾构隧道开挖面稳定性评价方法均是确定性方法。为了考虑土体参数的变异性,提出用可靠方法来评价其稳定程度。采用数值模拟方法,研究了隧道开挖面极限支护压力。基于BP神经网络预测大量给定地层参数工况下的开挖面极限支护压力,对其进行统计,得其概率分布特征。在理论分析的基础上,结合工程实际,探讨了盾构施工土压力的确定原理。建立了隧道开挖面稳定的极限状态方程,对其进行了可靠度分析。该研究除能够科学、合理地评价开挖面的稳定程度外,对于盾构施工过程中合理地设定开挖面支护压力也具有一定的参考作用。     

疏浚淤泥化学絮凝−真空预压深度脱水效果评价

为实现疏浚淤泥高效快速脱水减容,选取化学絮凝和真空预压相结合的脱水技术,利用自制真空预压抽滤装置对5种类型絮凝剂调理淤泥进行系列室内脱水试验,通过上清液高度、泥水分界面高度、沉降速率、底泥含水率等指标,综合评价疏浚淤泥沉降过程与深度脱水效果。结果表明：5种絮凝剂对应最优添加量分别为Ca(OH)2(1 500 mg/L)、PAFSI(200 mg/L)、PAC(200 mg/L)、HCA(50 mg/L)、APAM(500 mg/L);与原始淤泥自然沉降过程相比（底泥高度17.14 cm、含水率96.8%）,真空预压可实现絮凝调理淤泥脱水减容、底泥平均含水率降至53.5%,使底泥体积进一步压缩20.48%～36.99%;真空预压作用下,絮凝调理淤泥在50 min内达到沉降速率峰值,前120 min内淤泥絮凝效果明显、泥水分离程度占据主导;与原始淤泥真空预压对比,絮凝?真空预压大幅提升淤泥沉降速率、有效缩短峰值对应沉降时间,最优絮凝剂（APAM）底泥沉降速率峰值、淤泥总高度沉降速率峰值对应时间点缩短87.5%和83.33%,峰值速率分别增加3.56倍、5.18倍;添加适量絮凝剂能有效改善淤泥脱水性能,增大泥粒尺寸、防堵促排,加速疏浚淤泥沉降与泥水分离效率。化学絮凝?真空抽滤技术有利于实现疏浚淤泥减量化,显著缩短工期、加快施工进度、减少堆积占地,具有显著的工程应用价值。     

基于随机场理论的盾构隧道地表沉降槽曲线研究

在对地表变形产生的沉降槽的研究中,通常将土性参数看作确定值,并且假定沉降槽是关于隧道轴线对称的,这样往往忽略了土体的非均质性特点,对沉降槽的假定也偏于理想化。为此,借助随机场的计算机模拟方法,在引入曲线偏移量对经典Peck公式改进的基础上,开展Monte-Carlo随机分析,分析土体弹性模量空间变异性对沉降槽曲线的影响。研究结果表明:(1)引入曲线偏移量是可行的,并且可以表现沉降槽在隧道轴线位置的不对称性;(2)土体弹性模量空间变异性对沉降槽的形态影响不明显,但对沉降槽宽度、最大沉降值和最大沉降位置有重要影响。     

软土地层盾构区段空洞处理技术研究

随着粤港澳大湾区的逐步发展,粤港澳地区扩建工程呈现出规模大、地层复杂等特点,尤其是在临海软土区的工程,往往会伴随着复杂的工程地质问题.以深圳机场T4航站楼地基处理工程为背景,针对拟建T4航站楼场地周边地铁工程盾构后出现的空洞危害,采用适宜的地质雷达探测了空洞的大致形状及方位,结合场地条件分析其形成原因主要为施工工艺、衬...     

盾构砂性土层所加泡沫剂替代品的工地试验研究

以上海地铁M8线盾构掘进施工为实例,对掘进过程中所用的进口和国产泡沫剂的性能和效果进行了分析,从中选择有效、经济的泡沫代品,为以后的泡沫法盾构施工提供借鉴和参考。     

盾构近接隧道施工力学行为分析

在地下工程近接施工中,新建结构物的施工会改变既有结构物的受力状态,从而对既有结构物产生各种不利影响。由于新建结构物的受力模式不同于半无限体或无限体中修建单一洞室的一般状况,其初始应力场往往经过多次扰动,施工时将再次进行扰动,表现出极大的变异性。通过三维仿真计算,模拟了盾构机上作用3种不同推进力时对既有运营隧道变形和主应力的影响,以对是否加固既有运营地铁隧道给出建议,同时对最大推进力作用下随着盾构隧道的开挖对既有地铁隧道轨底倾斜度的影响进行了分析。分析计算得出的结论对于盾构隧道设计和施工有一定指导意义。