软土地基大直径地铁盾构隧道运营期衬砌结构受力特性现场测试研究

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软土中超大直径泥水平衡盾构开挖面稳定性研究的开题报告

软土中超大直径泥水平衡盾构开挖面稳定性研究的开题报告

软土中超大直径泥水平衡盾构开挖面稳定性研究的开题报告一、研究背景和意义随着城市化的不断推进和地下空间的不断利用,城市地下交通建筑的建设量不断增加。

盾构隧道作为其中重要的一种建筑方式,具有开挖效率高、造价低等优点,在地下城市交通建筑中得到广泛应用。

然而,盾构隧道工程的安全性、稳定性一直是施工过程中需要重点关注的问题。

软土地区的盾构隧道施工,由于软土存在较大的变形量和流动性,给盾构施工过程中引入了较大的不确定性。

因此,开展针对软土地区的盾构隧道开挖面稳定性研究,对于加强盾构隧道工程在软土地区的安全施工、提高盾构隧道施工效率具有重要意义。

二、研究内容和方法2.1 研究内容本研究主要探讨软土地区超大直径泥水平衡盾构隧道开挖面稳定性问题,具体研究内容包括:(1)软土力学参数研究:对所选研究区域软土的力学性质进行室内试验,包括土体压缩特性、剪切特性等参数的测定,提供参数基础。

(2)开挖面变形特征研究:对隧道开挖过程中变形量、变形速率和变形规律进行实测,并进行数据分析,确定隧道开挖过程中的变形特征。

(3)开挖面稳定性分析:采用FLAC3D有限元分析软件对软土地区超大直径泥水平衡盾构隧道开挖面稳定性进行数值分析,包括开挖过程中的水压分布、土体变形、土体破裂等分析。

(4)开挖参数优化分析:通过分析开挖工艺参数,继续改进优化,提高施工效率。

2.2 研究方法本研究采用实测数据和有限元数值分析相结合的方法进行研究。

具体方法包括:(1)实地勘察和室内试验:对所选研究区域的软土地质和力学参数进行调查,包括对岩土样本的采取、处理和室内实验。

(2)变形实测和数据分析:实测盾构隧道开挖过程中的变形量和变形速率,分析土体变形特征及影响因素。

(3)FLAC3D数值模拟:基于已经测定的软土力学参数,建立盾构隧道开挖过程的有限元分析模型,进行开挖面稳定性分析。

(4)开挖参数优化分析:根据分析结果,优化开挖工艺参数,进行施工优化。

三、研究预期成果3.1 研究成果本研究预期得到以下成果:(1)获得软土力学参数的实验数据;(2)获得盾构隧道开挖过程中的实测数据,并分析变形特征及影响因素;(3)采用FLAC3D软件对盾构隧道开挖面稳定性进行数值模拟分析;(4)针对分析结果,提出软土地区超大直径泥水平衡盾构隧道施工优化建议。

地铁盾构隧道衬砌结构可靠度研究

地铁盾构隧道衬砌结构可靠度研究

地铁盾构隧道衬砌结构可靠度研究【摘要】随着隧道设计、施工和理论水平的发展,可靠度分析在隧道中的运用越来越多。

本文以某地铁盾构隧道为研究背景,综合采用理论分析、ansys数值分析和MATLAB 软件计算,得出了基于JC法的地铁盾构隧道结构极限状态方程和可靠度计算方法,成功的分析了隧道结构的安全性,具有一定的工程价值和借鉴意义。

【关键词】地铁盾构隧道;可靠度;JC法;极限状态0.引言隧道结构和其它岩土工程结构与建筑、桥梁等地面结构不一样,在整个勘察、设计和施工过程中存在诸多不确定性。

传统的经验设计法和笼统的安全系数法,把诸多参数和变量假定为定值,未考虑诸多不确定性的影响,未能考虑各参数的离散性,因而不能真正反映隧道结构的安全性[1]。

近年来,随着计算机的发展和应用,再加上概率和可靠度分析方法在不确定性问题中显示出的活力,因而可靠度在隧道结构安全性分析中的运用以成为研究的热点[2]。

本文以某地铁盾构隧道为例,结合理论分析、ANSYS数值模拟和MATLAB软件计算,采用了JC法计算盾构隧道的可靠度,得出了隧道结构的安全性。

1. 可靠度分析方法现常用的可靠度计算方法有:基本公式法、一次二阶矩法、JC法和蒙特卡罗法等,各种方法均具有其优点和局限性。

本文主要采用JC法计算地铁盾构隧道衬砌结构的可靠性,主要步骤如下:(1)对随机变量进行当量化。

(2)建立极限状态方程:(3)优化求解,得出验算点P(X1,,X2,,…,Xn,)。

(4)计算得出隧道结构可靠度。

2.隧道工程概况本文以某盾构地铁隧道为例,隧道半径为3m,管片厚度0.3m,侧压力系数取为0.3,围岩弹性抗力系数k为70Mpa/m,衬砌为C50混凝土(弹性模量E为34.5Gpa),隧道埋深13.74m,其中最大埋深处围岩分布如图1。

3.隧道结构上荷载地铁盾构隧道内力按日本修正惯用法(假定弹性反力法)计算,计算时衬砌看成均质圆环,考虑环向接头的存在,取圆环的抗弯刚度为ηEI算出圆环水平直径处的变位δ计算两侧抗力kδ,然后考虑错缝拼装后整体补强效果,进行弯矩重分配,重分配系数为ξ。

盾构隧道衬砌管片结构的力学性能试验及理论研究

盾构隧道衬砌管片结构的力学性能试验及理论研究

盾构隧道衬砌管片结构的力学性能试验及理论研究一、本文概述Overview of this article《盾构隧道衬砌管片结构的力学性能试验及理论研究》这篇文章主要围绕盾构隧道衬砌管片结构的力学性能展开深入研究。

盾构隧道作为一种重要的地下交通设施,其安全性和稳定性对于城市建设和交通发展具有举足轻重的意义。

衬砌管片作为盾构隧道的重要组成部分,其力学性能直接影响到隧道的整体稳定性和使用寿命。

因此,对盾构隧道衬砌管片结构的力学性能进行试验和理论研究,具有重要的实践意义和理论价值。

This article mainly focuses on the in-depth study of the mechanical properties of shield tunnel lining segment structures, including experimental and theoretical research on the mechanical properties of shield tunnel lining segment structures. As an important underground transportation facility, the safety and stability of shield tunnels play a crucial role in urban construction and transportationdevelopment. As an important component of shield tunneling, the mechanical properties of lining segments directly affect the overall stability and service life of the tunnel. Therefore, conducting experimental and theoretical research on the mechanical properties of shield tunnel lining segments has important practical significance and theoretical value.本文首先通过对盾构隧道衬砌管片结构的详细分析,明确了其受力特点和主要影响因素。

地铁盾构隧道管片结构受力特征模型试验研究

地铁盾构隧道管片结构受力特征模型试验研究

地铁盾构隧道管片结构受力特征模型试验研究【摘要】以南京地铁区间盾构隧道为研究背景,通过大比例模型试验,对盾构隧道管片三种拼装方式的受力特征进行了深入研究。

研究结果表明,拼装方式对管片受力特征有很大的影响,并提出了合理的管片拼装方式。

【关键词】盾构隧道模型试验管片拼装通缝错缝1前言盾构法隧道衬砌结构是由若干弧形的管片拼装成环,然后每环之间逐一连接而成的,管片与管片、环与环之间通过螺栓或其他方式连接。

管片的拼装力式有通缝和错缝两种。

所有衬砌环的纵缝呈一直线的情况称之为通缝拼装;相邻两环间纵缝相互错开的情况称之为错缝拼装。

不同的拼装方式必将对管片的受力特征有重大的影响。

为探明在南京地区特定的地质条件下,不同管片拼装方式对管片受力特征的影响以及合理的管片拼装方式等问题,作者以南京地铁区间盾构隧道为研究背景,进行了考虑隧道与土体相互作用性的大比例尺模型试验研究。

2试验概况2.1试验原型隧道采用单层装配式钢筋混凝土管片衬砌,隧道内径5 500mm,管片厚350mm,宽1 200mm。

衬砌环分为6块,下部三块标准块的圆心角为67.5度,两邻接块的圆心角为68.0度,割顶块的圆心角为11.5度。

纵向接头16处,按22.5度等角度布臵。

分块图见图1。

图1 原型管片衬砌分块图2.2相似材料试验以几何相似比Cl=12和容重相似比Cr=1为基础相似比,其他物理力学参数根据相似理论推围岩均采用特定比例的重晶石粉、石英砂、松香和凡士林的热融混合物模拟。

这些混合材料在化学反应结束后,基本不受温度和湿度的影响,以高压方法加压成型,围岩模型和原型物理力学参数见1表管片混凝土采用水膏比为1:1.50的特种石膏材料,通过预制加工现场安装的方法模拟,力学指标以石膏终凝时的实验值为准,管片混凝土原型与模型的力学参数见表2;管片混凝土环向主筋的相似材料采用直径1.2miil的铁质材料通过原型与模型的等效抗弯日渡EA模拟。

表 1 围岩模型和原型物理力学参数全部试验在专门制作的台架式钢板试验模型槽内进行。

大直径盾构隧道施工工作结构分解实证研究

大直径盾构隧道施工工作结构分解实证研究
在项 目规划 的过程中, 人们往往会求助于W B S 方法 进行项 目工作
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4 . 1围护结构
1 ) 地下连续墙: 首先, 沿槽段采用现浇钢筋混凝土 结构构
接下来 , 待 导墙 混凝土 达到设 计强度后 , 再采 用泥 浆 内容 的分解 , 在此基础之 上再进行 资源的分配、 进 度计划并估 筑导墙 。 护壁法进行1 . 2 m 地下连续墙成槽作业 , 标准段墙 深为4 4 5 m , 计项 目的成本 。 2 m , 单幅标准长 度 为5 . 2 5 . 4 m 。 最 后进行 冠梁 施 W B S 的创建过程 通常可 以用图1 来表 示, 而其分解工作的方 加深段墙深 5
超大直径盾构施工具有作业环境复杂、 点多面广、 工期紧、
施 工专业多、 交叉作业多、 参建队伍 多、 项 目利 益 近年来 , 地铁 由于其运量大、 速度快、 低污染、 避免地面拥 质量 要求 高、 使得其W B S 具有与普通房建项 目不同的特点及 堵、 充分利用空间等优势 , 成 为缓解 城市 日益增大 的交 通压力 相关者多等特点, 工作方法 。 此外, 盾 构施工 经常面临非常复杂 多变 的底层环 境 最为行之有 效的方法 。 而盾 构法施 工由于其 机械化程 度高、 施
因此 , 本文应用W B S 的基本方 展实证研 究, 描 绘其 W B S , 以辅助项 目管理者更好、 更有 效进行 收井 的建设合为工作井进行 讨论。 法, 以超大 直径盾 构隧道施工 过程为主线, 以物理 结构施工为 项 目管理及成本控制 。
2 WB S 的基本 方法
在项 目管理过程 中, 项 目规划和控制是非常重要 的一个环
邻;
y = 7 , y . . , . ) , , y , ∈ 。 , 且d ( D , 利用L L E 降维主要步骤如下:

大直径盾构隧道在北京地铁工程中的应用

大直径盾构隧道在北京地铁工程中的应用

大直径盾构隧道在北京地铁工程中的应用王全贤【摘要】This paper introduces the application of a large-diameter shield tunnel (9m in diameter) on Beijing metro Line No. 14. The basis for the choice of shield tunnel diameter, line design, segment design and selection of shield machine is introduced in detail. Based on the study of strata settlement regularity for large-diameter shield tunneling and the combined station and running tunnel excavation, the experience of adopting a large-diameter shield in Beijing metro is summarized. Some suggestions on the application of large-diameter shield in metro are put forward in the end.%介绍北京地铁14号线某段采用内径9m大盾构隧道的情况,阐述隧道直径确定、线路选取、管片设计、盾构机选型的依据,结合已完成段的大盾构沉降规律、车站区间结合方法等实际施工经验,总结北京地铁采用大直径盾构的成功经验和需要改进之处,对地铁大盾构的推广应用提出建议.【期刊名称】《都市快轨交通》【年(卷),期】2012(025)005【总页数】6页(P99-104)【关键词】北京地铁;大直径盾构;管片;扩挖车站【作者】王全贤【作者单位】北京市政建设集团有限责任公司北京100055【正文语种】中文【中图分类】U455.431 工程概况随着国内城市化进程的加快,城市交通拥堵问题日益突出,北京、上海、广州等一线大城市出现严重拥堵,二、三线城市也逐渐拥堵起来,各地基本都以发展地铁作为解决城市交通拥堵问题的首选举措。

地铁隧道线路的地质构造分析和土壤动力学特性评估

地铁隧道线路的地质构造分析和土壤动力学特性评估

地铁隧道线路的地质构造分析和土壤动力学特性评估地铁隧道建设一直是城市化进程中重要的一环,特别是在大城市中,地铁隧道更是成为了人们出行的重要方式。

然而,地铁隧道建设却并非易事,需要进行深入的地质构造分析和土壤动力学特性评估。

本文将针对地铁隧道的建设,探讨其地质构造和土壤动力学特性。

地铁隧道的地质构造分析地质构造是对地下地质构造进行综合分析、判断、预测并进行破坏控制的科学。

在地铁隧道的建设过程中,地质构造的分析是十分重要的。

首先,对于地铁隧道的地质构造,我们需要先进行地质勘探。

地质勘探是对地下地质构造进行研究和探测的过程,通过钻探和地球物理勘探等手段,可以获取到地下构造和土层的相关信息。

对于地下地质构造绝大多数都是复杂的,存在各种各样的断层、褶皱、岩浆侵入体和构造岩等。

这些地质构造的特征对地铁隧道的建设和安全都会产生不同程度的影响。

其次,在地质构造分析过程中,还需要实施地质勘测和试验。

除了地质勘探外,还需要采用地震勘测、测地、水文和大地测量等多种手段。

通过这些手段获取到的数据,可以对地下构造、地质灾害等进行综合评估和分析,进一步为隧道建设提供科学依据。

最后,在地质构造分析中,还需要通过模拟和仿真进行验证。

利用三维地质模拟技术和计算机仿真等手段,可以模拟出地下结构,分析隧道建设所受的地质力学特性,以此来为地铁隧道的建设提供更为精确的参考。

土壤动力学特性评估在地铁隧道的建设中,除了对地质构造的分析外,还需要对土壤动力学特性进行深入评估。

土壤动力学是土壤与结构物相互作用时产生的物理效应和力学响应的研究。

具体包括土壤的变形特性、强度特性、侵蚀特性、固结特性等。

首先,对于土壤动力学的评估,需要分析土壤的物理特性。

土壤的物理特性主要包括土壤的密度、孔隙比、水分含量等,这些特性对于土壤的变形和强度表现出极为重要的影响。

其次,在土壤动力学特性评估过程中,还需要对土壤的抗拔拉强度、黏聚力等进行分析。

这些力学特性的表现,直接影响着地铁隧道在土层中穿行时的稳定性和安全性。

盾构隧道施工期衬砌管片受力特性及其影响分析

盾构隧道施工期衬砌管片受力特性及其影响分析
盾构隧道施工期衬砌管片受力特性 及其影响分析
01 引言
03 问题陈述
目录
02 文献综述 04 研究方法
目录
05 结果与讨论
07 未来研究方向和问题
06 结论 08 参考内容
引言
盾构隧道是一种常见的地下工程建设形式,其施工期衬砌管片作为维持隧道 结构稳定性的关键组成部分,对于保障施工安全和后期运营具有重要意义。本次 演示将从盾构隧道施工期衬砌管片的受力特性及其影响分析的角度出发,探讨盾 构隧道施工期衬砌管片的力学行为和安全性。
2、衬砌管片的受力特性如何随 施工进程发生变化?
3、不同工况下衬砌管片的受力 特性有何差异?
4、衬砌管片的受力特性如何影 响隧道结构的稳定性?
研究方法
本次演示采用文献调研和数值模拟相结合的方法,对盾构隧道施工期衬砌管 片的受力特性及其影响进行分析。具体步骤如下:
1、通过文献调研了解盾构隧道施工期衬砌管片受力特性的研究现状和发展 趋势;
在接缝防水方面,由于水下大直径盾构隧道穿越的地质条件复杂,防水问题 一直是施工中的难点。接缝防水作为防水工程中的关键环节,对隧道的防水效果 起着至关重要的作用。因此,针对接缝防水技术的研究也是十分必要的。
为了更好地研究水下大直径盾构隧道管片衬砌力学特性及接缝防水问题,建 议采取以下措施:首先,在进行隧道设计时,应充分考虑隧道所处的地质环境、 水文条件等因素,选择适当的管片衬砌形式和材料;其次,在施工过程中,要严 格控制管片的生产、拼装和质量,确保接缝的施工质量;最后,针对防水材料和 工艺进行研究,选择适合水下环境的防水材料和工艺,提高隧道的防水性能。
随着城市化进程的加快,地下空间的开发利用越来越受到人们的。水下大直 径盾构隧道作为一种重要的地下交通设施,在提高城市交通能力和缓解交通压力 方面具有重要作用。然而,水下大直径盾构隧道施工难度大,易受水压、土压等 多种因素影响,因此,研究其管片衬砌力学特性及接缝防水问题具有重要意义。

广州地铁2号线大面积软土地基处理监测分析

广州地铁2号线大面积软土地基处理监测分析
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海域超软土地层大直径盾构掘进控制研究

海域超软土地层大直径盾构掘进控制研究

1研究背景盾构掘进工法作为一种科学有效的隧道施工技术,近些年来取得了不断地发展和完善,为盾构隧道开挖面土体提供充足的支撑力是保证开挖面稳定和成功施工的关键,如果支护压力施加不当,隧道工作面就可能产生较大范围的坍塌或地表隆起等安全隐患,造成生命财产的损失以及周围环境的破坏。

近年来,众多学者对盾构掘进过程中地层的稳定性开展了系列研究。

但是对于海域超软土地层超浅埋大直径盾构掘进地层稳定性的研究尚无涉及,因此通过依托典型的工程项目开展数值模拟和现场监测对比分析研究,研究结果对于在减少地层失稳、控制施工风险、降低施工成本等方面都具有重要的学术意义和工程应用价值。

2工程背景2.1工程概况杧深圳珠海横琴洲隧道工程穿越马骝洲水道,位于横琴一体化区域,隧道段总长约1.74km(含隧道段、明挖暗埋段、敞口段和工作井),南岸工作井盾构机隧道埋深约7.5m。

隧道工程采用直径15.01m的泥水平衡盾构,隧道采用单层衬砌结构,管片外径为14.5m,内径为13.3m,厚度为0.6m,环宽为2m。

2.2工程地质本工程盾构机掘进线路所穿地层自上而下依次为冲镇土、淤泥、碎石质粉质黏土,全风化砂岩和强风化砂岩,隧道洞身主要位于淤泥中,如图1所示。

3满堂加固条件下大直径盾构开挖面稳定性数值分析3.1三维数值模型建立三维数值分析采用PLAXIS3D有限元软件。

由于结构对称性,模型取半结构建立,同时考虑到边界尺寸效应,模型尺寸取值如下:长9D(开挖方向),宽3D,高4D,其中D为开挖面直径,取14.5m,t为加固土层厚度。

模型边界条件为,底部完全约束,侧面约束法向方向,顶部自由;地下水位位于地表,不考虑地下水渗流影响,采用潜水位分析,三维计算模型如图2所示。

在盾构隧道掘进方向的第8环衬砌处的横断面的地表布置了横向沉降测点,在隧道轴线上方的地表布置了纵向沉降测点,其中有3个测点标记为WY1,WY2,WY3,具体测点布置图如图3所示。

研究重点是盾构掘进对地层扰动的影响,盾构隧道掘进过程采取逐环开挖的方法进行模拟,盾构推进示意图如图4所示,具体模拟过程如下:①建立与实际工程相符的地层模型。

复杂环境软土地层中盾构隧道的变形效应研究

复杂环境软土地层中盾构隧道的变形效应研究

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在实际工况中,会存在一定偏差。为充分描述盾构尾部与
衬砌之间间隙、盾构机注浆程度和隧道面土体的变形程度 和范围 [6],将盾构尾部与衬砌之间间隙概化为均质的弹性等
代层,δ 表示该层厚度,其计算如公式(2)所示。
δ=ηQp
(2)
式中 :η 为经验系数 ;Qp 为理论盾构尾部与衬砌之间间隙。
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么家琦 (广东粤东城际铁路有限公司,广东 汕头 515000)
摘 要 :为保障盾构隧道施工安全,研究复杂环境软土地层中盾构隧道的变形效应。该方法以东乐站地铁项目为
研究对象,首先,利用 HSS 模型计算盾构隧道的变形效应,其次,利用 PLAXIS 3D 软件对盾构隧道-周边建筑
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数值为 0.124mm。盾构穿越后 50 d 时,盾构隧道测点最大变 形效应数值为 3.096mm,最小变形效应数值为 2.036mm。当 隧道盾构施工作业完成后,盾构隧道测点最大变形效应数值 为 3.824mm,最小变形效应数值为 2.978mm。综上所述,利 用本文方法可有效获得盾构隧道在不同时间段时,其最大和 最小变形效应,为隧道安全施工提供变形效应数值,应用效 果较佳。
能恢复到原始状态的变形,而塑性变形是当土体受到过大加
载时,无法完全恢复的永久性变形。使用 HSS 模型可以计算
盾构隧道在不同情况下的变形效应。盾构机工作是分段连续 进行的,盾构机每推进一段长度 [4],其土仓内压力和尾部注

地铁隧道衬砌混凝土及检测试验研究

地铁隧道衬砌混凝土及检测试验研究

地铁隧道衬砌混凝土及检测试验研究
隧道衬砌混凝土的检测主要包括外观检测、物理力学性能检测和耐久性检测等多个方面。

外观检测主要是通过目测和触摸等方式,对混凝土表面的平整度、垂直度、表面缺陷
等进行评估。

物理力学性能检测主要包括抗压强度、抗拉强度、抗冲击性能等指标检测,
可以通过试验设备和标准操作规程进行测试。

耐久性检测主要包括混凝土的抗渗性能、耐
冻融性能、耐化学腐蚀性能等,可以通过浸泡试验、干湿循环试验和化学试剂侵蚀等方式
进行评估。

对于隧道衬砌混凝土的研究主要包括研究其材料配比、工艺技术和性能特点等。

材料
配比研究是指通过试验和理论计算,确定混凝土中各种材料的比例和配比,以保证混凝土
的强度和工作性能。

工艺技术研究是指通过实践和总结,探索出适合地铁隧道施工的混凝
土搅拌、浇筑、养护等工艺流程,以提高施工效率和质量。

性能特点研究是指通过试验和
模拟,研究混凝土衬砌在不同环境和荷载下的变形、破坏机理,为隧道设计和施工提供参
考和依据。

地铁隧道衬砌混凝土的检测和研究对于隧道工程的质量控制和安全保障具有重要意义。

只有通过科学的检测手段和深入的研究,才能保证混凝土材料的质量和性能符合设计要求,并能在实际使用中发挥良好的作用。

随着地铁隧道建设的不断推进,对衬砌混凝土的检测
和研究也将不断深化和完善,为地铁运行的安全和顺畅提供有力的技术支持。

地铁隧道衬砌混凝土及检测试验研究

地铁隧道衬砌混凝土及检测试验研究

地铁隧道衬砌混凝土及检测试验研究【摘要】本文主要研究地铁隧道衬砌混凝土及检测试验,通过对地铁隧道衬砌混凝土的材料特点、施工工艺、检测方法、质量控制和实验研究进行探讨,揭示了地铁隧道衬砌混凝土在地铁工程中的重要性。

结论部分探讨了地铁隧道衬砌混凝土质量与安全的关系、发展趋势和未来研究方向。

研究发现,地铁隧道衬砌混凝土的质量直接影响地铁运行的安全性和稳定性,因此在地铁建设中具有不可替代的重要性。

未来研究方向包括提高混凝土的抗压强度和耐久性,优化施工工艺,探索新型材料等。

本研究为地铁隧道衬砌混凝土的质量控制和提升提供了重要的参考和借鉴。

【关键词】地铁隧道、衬砌混凝土、材料特点、施工工艺、检测方法、质量控制、实验研究、质量与安全、发展趋势、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景地铁隧道衬砌混凝土是地铁隧道施工中的重要组成部分,对整个隧道的安全和稳定起着关键作用。

隧道衬砌混凝土的质量直接影响到隧道的使用寿命和安全性,因此对其进行深入研究具有重要意义。

随着城市交通的不断发展和地铁线路的不断扩建,对地铁隧道衬砌混凝土的要求也越来越高。

研究隧道衬砌混凝土的材料特点、施工工艺、检测方法、质量控制以及实验研究,将有助于提高地铁隧道的施工质量、延长隧道的使用寿命,减少隧道事故的发生。

本文将对地铁隧道衬砌混凝土进行综合研究,探讨其质量与安全的关系,分析其发展趋势,为未来的研究提供参考。

部分将围绕地铁隧道衬砌混凝土的重要性和研究意义展开论述,为接下来的研究内容打下基础。

1.2 研究目的地铁隧道衬砌混凝土的研究目的是为了提高地铁隧道工程的质量和安全性,探讨衬砌混凝土在地铁隧道中的应用效果及存在的问题,并寻求解决方案。

通过对地铁隧道衬砌混凝土的材料特点、施工工艺、检测方法、质量控制和实验研究进行综合分析,旨在为地铁隧道工程提供科学的设计与施工指导,并为相关领域的研究人员和工程技术人员提供参考。

通过深入研究地铁隧道衬砌混凝土的质量与安全关系,探讨其发展趋势和未来研究方向,从而推动地铁隧道衬砌混凝土技术的不断创新和进步,为城市地铁交通的发展和建设贡献力量。

复杂地质大直径盾构机性能特征

复杂地质大直径盾构机性能特征

复杂地质大直径盾构机性能特征随着城市化进程的快速推进,地铁建设变得越来越重要。

在地铁建设中,大直径盾构机是一种非常重要的施工设备。

它能够快速高效地进行隧道的开挖和支护,对于地下空间的利用和地下交通的发展有着重要的推动作用。

而复杂地质条件下的大直径盾构机的性能特征则是一个值得重视的问题。

复杂地质条件下的大直径盾构机需要具备良好的适应能力。

复杂地质条件包括软土、硬土、岩石等不同地质层,地下水位高低不一等。

大直径盾构机需要能够适应不同地质条件下的工作环境,保证施工的顺利进行。

在软土层中,大直径盾构机需要具备良好的泥土切割和排土排水能力;在硬土和岩石层中,大直径盾构机需要具备强大的切割和钻探能力,以及有效的岩石碎裂和排土的能力。

复杂地质条件下的大直径盾构机需要具备良好的控制能力。

盾构机的控制系统需要能够实时监测和控制机器的状态和运动,以保证施工的安全和顺利进行。

对于复杂地质条件下的大直径盾构机来说,控制系统需要能够准确地控制刀盘的转速、刀盘的进给速度、钻探的压力等参数,以适应不同地质条件下的施工需求。

复杂地质条件下的大直径盾构机需要具备良好的可靠性和维护性。

大直径盾构机是一种大型的施工设备,使用寿命相对较长。

它需要具备良好的可靠性,能够在长时间工作中保持稳定的性能。

复杂地质条件下的大直径盾构机还需要具备良好的维护性,能够方便快速地进行维护和保养,并及时修复和更换损坏的零部件。

复杂地质条件下的大直径盾构机的性能特征主要包括适应能力、控制能力、支护能力、可靠性和维护性等。

这些特征的良好发挥,对于保证地铁隧道的施工质量,提高地下空间的利用效率具有重要的意义。

对于复杂地质条件下的大直径盾构机的相关研究和技术改进具有重要的实践和理论意义。

软土地区超大直径盾构穿越r运营地铁隧道数值分析

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唐小君
【期刊名称】《低温建筑技术》
【年(卷),期】2018(040)006
【摘要】随着地下空间不断开发,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道、地下通道、地下管线等的现象越来越普遍.由于新建盾构隧道对原地应力场的改变,必然会引起既有隧道的变形,对既有隧道的结构安全产生影响.因此,本文结合某软土地区超大直径盾构隧道工程实例,采用Midas_GTS有限元分析软件建立三维数字模型,分析软土地区超大直径盾构隧道穿越施工,对已运营地铁区间的影响.
【总页数】3页(P131-133)
【作者】唐小君
【作者单位】上海市市政工程管理咨询有限公司,上海 200093
【正文语种】中文
【中图分类】TU93
【相关文献】
1.软土地层超大盾构穿越运营地铁隧道的变形控制技术研究 [J], 周隽
2.软土地层超大盾构穿越运营地铁隧道的变形控制技术研究 [J], 周隽;
3.基于土体损失的超大直径盾构穿越施工影响数值分析 [J], 孙廉威
4.超大直径盾构下穿对运营地铁隧道的变形分析 [J], 陈俊
5.超大直径盾构下穿对运营地铁隧道的变形分析 [J], 陈俊
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地面超载软土大直径地铁盾构隧道结构变形预测

地面超载软土大直径地铁盾构隧道结构变形预测

地面超载软土大直径地铁盾构隧道结构变形预测徐秀峰;黄爱军;王春凯;袁勇【摘要】以上海轨道交通16号线某区间大直径盾构隧道为工程背景,建立了带有内部结构的三维有限元盾构隧道模型.计算结果表明,盾构隧道每组拼装循环中的两环管片受力变形性能基本一致;衬砌管片坏变形呈"横鸭蛋"状;中隔墙压应力与石岩棉变形量存在密切关系.该结果可为盾构隧道在实际运营中对地面超载量的控制标准提供参考.%Based on a large diameter shield tunnel section of Shanghai metro Line 16,a three-dimensional tunnel FE model with internal structure is established. The calculation results show that,the stress deformation performance of segment rings in one assembly circle is nearly the same,the overall structure is deformed into a horizontal ellipse,changes in mid-partition wall stress are closely related to the compression of rock wool. The calculation results could provide a reference for the con-trol standards of overload ground during the normal metro op-eration in large diameter shield tunnel.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2018(021)001【总页数】5页(P57-61)【关键词】大直径地铁盾构隧道;地面超载;有限元分析;结构变形【作者】徐秀峰;黄爱军;王春凯;袁勇【作者单位】同济大学地下建筑与工程系,200092,上海;上海城市建设设计研究总院,200125,上海;上海城市建设设计研究总院,200125,上海;同济大学地下建筑与工程系,200092,上海【正文语种】中文【中图分类】TU433;U455.43目前,国内正在运营的地铁盾构隧道基本都是小直径隧道,且上下行线之间设置联络通道,以便灾害发生时乘客能及时逃生与等待救援。

软土地区隧道管片受力与变形研究

软土地区隧道管片受力与变形研究

软土地区隧道管片受力与变形研究黎春林【摘要】A creep constitutive equation was established with combinationof the Bingham creep model and Kelvin creep model , based on a triaxial creep experiment on the undisturbed soil in the subway system of Wuxi City .The soil creep parameters were determined using the least squares algorithm , and a time-dependent ground characteristic curve equation for the tunnel was deduced based on the established creep constitutive equation and the elastic -viscoplastic theory .A simple and applicable method for studying the deformation surrounding the tunnel and the supporting force varying with time is proposed .The variation of the segment supporting force and deformation with time was analyzed through a case study of a section of the Wuxi Subway Line No .1.The results show that , first, after creeping , greater deformation will occur over time with the same supporting force , while a larger supporting force willbe needed to restrict deformation within a certain range , and, second, the influence of soil creep on the segment supporting force and the deformation surrounding the tunnel is correlated with the stiffness of the segments .%根据无锡地铁原状土样的室内三轴蠕变试验,结合Bingham模型和Kelvin模型构建蠕变本构方程,采用最小二乘法回归土体蠕变参数,将此蠕变本构方程和弹塑性理论相结合推导出可以考虑时间因素的隧道周边地层特征曲线方程,给出求解隧道周边变形和支护力随时间变化的一种简便实用的方法。

超大直径盾构隧道的结构监测应用研究

超大直径盾构隧道的结构监测应用研究

超大直径盾构隧道的结构监测应用研究发布时间:2022-04-25T01:11:16.662Z 来源:《中国建设信息化》2022年1月1期作者:苏东华1 孙文耀1[导读] 本文研究了针对超大直径盾构隧道的结构监测技术及监测指标阈值苏东华1 孙文耀11.上海城建城市运营(集团)有限公司,上海200023摘要:本文研究了针对超大直径盾构隧道的结构监测技术及监测指标阈值。

以北横通道为例,结合其土建结构设计特点与施工实际情况,研究了在运维期的主要结构风险,并进行结构自动监测技术应用以控制结构风险。

通过研究针对北横通道的监测指标预警值,实施基于实时监测数据的设施结构风险预警管理,实现全生命周期结构安全运维动态管控。

关键词:超大直径隧道;结构监测;结构风险;预警管理0引言隧道工程的设计使用年限通常为100年,因此在隧道的长期运营中,周边环境的变化有可能使隧道结构承受不利的荷载工况作用,造成其结构变形超出设计的允许范围甚至产生破坏。

在车辆反复动荷载的长期作用下,隧道结构可能会产生疲劳破坏[1]。

隧道工程具有封闭性、隐蔽性等特点,结构的变化较难及时发现和修复,使得隧道结构的结构维护工作成为一个国内外普遍存在的行业技术难题。

据统计截止2016年底,全国运营隧道中为AA级、A1级、B级病害裂化的隧道占68.8%,达到4255条。

传统的隧道结构检测以定期人工检查检测为主,数据采集的连续性较差,难以实时感知结构性能。

近年来隧道监测技术向自动化、高频率、分布式、远程化的方向发展。

多位学者在传统测量方法基础上进行多传感器集成监测技术的探索和应用。

李宏伟和欧进萍[2]对无线自组织传感器网络(WSN)在土木工程监测中的应用进行试验研究,通过在实验室中建立原形监测系统,并在两层结构模型上布设无线传感器进行试验,为监测系统的工程应用提供了支持。

刘正根、黄宏伟[3]等对隧道结构健康监测做了探索,应用了静力水准仪、位移计、应变计、裂缝计等传感器对沉管隧道结构变形进行实时监测,通过结构与安全评定,实现对隧道变形情况的预警。

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王 建 ,叶 宇航 ,刘加 福 , 徐 文 田 ,柳 献 ,
( 1 .广 州地铁 设计研 究院有 限公 司,广 东 广 州 5 1 0 0 1 0; 2 .同济 大学地 下建 巩 A - A - 与 工程 系, 上海 2 0 0 0 9 2 )
摘 要 :为 了解 大 直 径 地 铁 盾 构 隧 道 衬 砌 结 构 的受 力 性 能 , 基 于 广 州 轨 道 交 通 4号 线南 延 段 大 直 径 地 铁盾 构 隧 道工 程 , 采 用 水 土 压 力
计和钢筋应力计传感 器对 衬砌 结构运营期间的外荷载和钢筋应力进行现场测试 , 得到衬砌结构外荷载 和内力的响应规律 。通 过衬 砌结构计算模型理论值 与现场 测试 结果 的 比较 , 说 明衬砌结构计算模 型的合理性。研究结果表 明 : 1 ) 衬砌结构 顶部 的水土 总压力 实测值 和上覆 土柱 的重力 基本 一致 ; 2 ) 衬砌结构底部 的水土总压 力呈现 中 间小 、 两边 大 的分 布形态 , 计算模 型 中可 在衬砌结 构下 部半 圆周范 围内布置土弹簧模 拟衬砌结构的实际受力情况 。 关键词 : 软土 ; 大 直径 地铁盾构 隧道 ; 衬砌结构外荷载 ;内力响应 ;现场测试
W ANG J i a n ,YE Yu h a n g ,L I U J i a f u ,XU We n t i a n ,L I U Xi a n 。 ’
( 1 .G u a n g z h o u Me t r o D e s i g n& R e s e a r c h I n s t i t u t e C o . , L t d . ,G u a n g z h o u 5 1 0 0 1 0, G u a n g d o n g ,C h i n a ; 2 .D e p a r t me n t o f G e o t e c h n i c a l E n g i n e e r i n g ,T o n g j i U n i v e r s i t y , S h a n g h a i 2 0 0 0 9 2 ,C h i n a )
D OI :1 0 . 3 9 7 3 / j . i s s n . 1 6 7 2— 7 4 1 X . 2 0 1 7 . 0 7 . 0 1 . 5
文献 标 志 码 : B
文 章 编 号 :1 6 7 2— 7 4 1 X( 2 0 1 7 ) 0 7— 0 7 8 1— 0 7
Abs t r a c t:Ta k i ng t h e l a r g e — d i a me t e r me t r o s h i e l d t u nn e l o n t he s o u t h e x t e n s i o n l i n e o f Gu a ng z h o u Me t r o L i n e No .4 f o r e x a mp l e,t he e x t e r n a l l o a d a n d i n t e r na l f o r c e r e s po n s e p r i nc i p l e o f l i ni n g s t r uc t u r e i n o p e r a t i o n p ha s e a r e o b t a i ne d b y ie f l d t e s t o f e x t e r n a l l o a d a n d r e i n f o r c e d b a r s t r e s s o f l i n i n g s t r uc t u r e mo n i t o r e d by s e n s o r s o f wa t e r — e a r t h p r e s s u r e g a u g e a nd r e i n f o r c e d ba r s t r e s s g a u g e.T he r a t i o na l i t y o f t he c a l c u l a t i o n mo d e l o f l i n i n g s t r u c t u r e i s i l l u s t r a t e d b y c o mp a r i s o n
第 3 7 卷
第7 期
隧道建 设
Tu n n e l Co n s t r u c t i o n
V0 1 . 3 7 No . 7
2 0 1 7年 7 月
J u l y 2 01 7
软 土 地 基 大 直 径 地 铁 盾 构 隧 道 运 营 期 衬 砌 结 构 受 力 特 性 现 场 测 试 研 究
Fi e l d Te s t i n g S t u d y o f M e c h a n i c a l Be ha v i o r s o f Li n i ng S t r u c t u r e o f La r g e - Di a me t e r Me t r o S h i e l d Tu n n e l i n S o f t S o i l Gr o u n d i n Op e r a t i o n Ph a s e
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