地层旁通道冻结施工过程的模拟与实测分析

山西某中医院住院楼加层加固改造工程施工工期短、难度大。为确保整个施工过程的顺利实施及施工中结构的位移变形满足设计要求,在对加层改造结构进行变形监测基础上,同时建立该住院楼的有限元分析模型,模拟结构改造施工全过程。现场监测和分析结果表明:在特有的前提下,该结构\"先加层后加固\"的特殊施工方案安全可行；不同施工段对结构整体沉降变形影响差异较大,尤其是钢结构加层施工所产生的变形占总体变形的60%以上；不同加载模拟方式对结构整体不均匀沉降影响明显,且相对于一次性加载方式,逐层加载方式对应的不均匀沉降值较小。

第23卷第2期岩石力学与工程学报23(2)：334～338 2004年1月chinesejournalofrockmechanicsandengineeringjan.，2004 2003年5月24日收到初稿，2003年7月3日收到修改稿。 *中国博士后科学基金(2003033333)及国家自然科学基金(50279018)资助项目。 作者李大勇简介：男，1971年生，博士，1998年毕业于浙江大学土木系水工结构专业，现任副教授、在站博士后，主要从事岩土工程的科研与教 学工作。电话：013053878871；e-mail：ldy@sdust.edu.cn。 南京地铁旁通道冻结实测分析研究 * 李大勇 1，2 吕爱钟 1 张庆贺 2 陈裕康 3 (1山东科技大学土木建筑学院泰安271019)(2同济大学地

针对地铁联络通道冻结施工时常面临的冻胀过大且冻胀率较难测定的施工难题,依托杭州某复杂地层内越江隧道联络通道冻结施工实例,采用数值分析不同假定冻胀率对冻土体内力和主隧道变形的影响,通过冻土体内力变化制定出冻土体的临界冻胀率,同时对主隧道竖向变形进行监测,并结合主隧道计算竖向变形反馈出实际冻胀率,最后根据实际冻胀率和临界冻胀率的比较,采取相应施工措施。研究结果表明:此类地层联络通道冻结施工时,冻土体临界冻胀率为2%,可采用可观测的主隧道竖向变形监测来反馈冻土体的实际冻胀状态,当冻结和暗挖阶段主隧道竖向变形量分别小于7.5mm和4.88mm时,实际冻胀率为1%~2%,冻胀对冻结效果的影响尚在可控范围内,故除常规泄压孔减胀措施,无需再采用加强减胀措施。

复杂地层的冻结施工常常会遇到不同程度的冻胀问题。为了保证施工的顺利完成，施工单位需要通过适宜的措施对工程中的冻胀问题进行合理控制。以某地铁联络通道冻结工程为例，对复杂地层内地铁联络通道冻结施工冻胀控制进行了分析和研究。

盾构隧道联络通道江中段施工时风险大,尤其当其面临\"高承压水、圆砾层\"等复杂地层特点时,施工风险更大。依托某越江隧道联络通道冻结施工实例,对冻结管成孔、施工冻结及暗挖等冻结施工全过程,采用层次分析法(ahp)探讨冷冻法施工风险,确定了各阶段各基本风险事件的相对权重,并根据权重大小确定各阶段风险最大的基本事件。研究结果表明,在复杂地层中联络通道各阶段,施工风险最大事件分别为冻结管成孔偏斜过大、冻胀压力过大和开挖泵房。

复杂地层地铁旁通道冻结孔施工技术 作者：王胜利，李宁，赵玉明，wangshengli，lining，zhaoyuming 作者单位：北京中煤矿山工程有限公司,北京,100013 刊名：现代隧道技术 英文刊名：moderntunnellingtechnology 年，卷(期)：2009,46(4) 被引用次数：7次 参考文献(9条) 1.崔广心复杂地层中地下工程特殊施工技术发展与展望2000(06) 2.程桦城市地下工程人工地层冻结技术现状及展望[期刊论文]-淮南工业学院学报(自然科学版)2000(02) 3.王胜利;韩圣铭气动夯管法施工水平冻结孔技术[期刊论文]-中国市政工程2007(01) 4.王晖;竺维彬软土地层地铁盾构隧道联络通道冻结法施工控制技术研究[期刊论文]-现代隧道技术2004(03) 5.夏杰;楼根

在复杂地层中,对地铁旁通道采用水平冻结法施工是一种有效手段,而冻结孔施工又是旁通道工程的关键工序之一。结合上海地铁十一号线祁连山—真南路站区间旁通道施工实例,介绍了含承压水的砂性土复杂地层中旁通道冻结孔的施工技术,包括壁后预注浆加固、冻结孔开孔以及夯管等技术,对类似地质条件下旁通道冻结孔施工具有一定的参考价值和指导意义。

为了研究隧道开挖过程中硐室的变形状况,针对湖南溆怀高速公路关虎冲隧道工程施工过程进行了数值模拟研究,着重分析了隧道开挖过程中的围岩变形状态,得出了每个施工步骤后的沉降或收敛数据,并与后期实际监测结果进行了对比分析,结果表明,拱顶模拟分析结果与实测值较接近,周边收敛结果则有一定差异,这一结果与数值分析未计入构造应力有关。

地铁深基坑逆作施工的数值模拟与实测分析——针对上海市某地铁深基坑，基于flac3d软件，采用摩尔-库伦弹塑性模型，对既有建筑物旁盖挖逆作法施工的深基坑进行了分步开挖数值模拟；并将计算得到的围护结构水平位移和基坑周围地表沉降与实际监测结果进行对比分析...

为了掌握地铁联络通道冻结施工过程中,冻土帷幕不同位置发生渗漏时,渗流场和位移场的变化规律,以南京地铁二号线莫愁湖站～汉中门站区间联络通道及泵房水平冻结法施工为研究背景,采用有限元数值方法,对冻土帷幕中渗漏分别发生在拱顶、拱角、底角处的三种情况进行模拟,研究了渗流对冻土结构的影响,即渗流场、垂直位移场、水平位移场及地表变形分析,得出对渗漏点进行加固的最低期限,避免由此产生的工程事故,为联络通道冻结法施工提供理论依据。

高速铁路在软弱路基中的施工过程及其工后沉降是影响高速铁路运营安全的重要因素。根据武广高速铁路某段实际工况,选取一典型断面,运用adina有限元软件对cfg桩复合地基的施工过程和最终沉降进行数值模拟分析。研究结果表明,cfg桩复合地基能较好地适用于客运专线软土地基加固处理,满足客运专线路基承载力和设计变形值的要求,有效地控制工后沉降,加固效果明显。

针对天津地层的主要特点,介绍了地层冻结加固的施工技术在旁通道施工中的应用,阐述了冻土墙的计算选型及冻结孔施工、冻结加固、开挖构筑的施工流程,为类似地区或其他市政工程应用地层冻结工法加固土体施工积累了经验。

地层冻结法在地铁旁通道施工中的研究与应用(1)

文章编号:100926825(2010)2020312202 地层冻结法在地铁旁通道施工中的研究与应用 收稿日期:2010203222 作者简介:谷明瑞(19572),男,高级工程师,天津第七市政公路工程有限公司,天津300113 谷明瑞 摘要:针对天津地层的主要特点,介绍了地层冻结加固的施工技术在旁通道施工中的应用,阐述了冻土墙的计算选型及 冻结孔施工、冻结加固、开挖构筑的施工流程,为类似地区或其他市政工程应用地层冻结工法加固土体施工积累了经验。 关键词:隧道,旁通道,施工,冻结法 中图分类号:u231.3文献标识码:a 煤炭科学研究总院成功开发一整套水平冻结施工技术后,冻 结法才开始广泛引入市政及隧道工程领域,并相继在北京、上海、 广州、南京、天津等地铁得到广泛应用。由于地层冻结工法

文章采用三维有限元分析方法,对运用冻结法修筑某越江隧道联络通道的全过程进行了模拟。研究结果表明:(1)冻胀力对冻土帷幕和主盾构隧道影响显著,应考虑实施低温快速冻结以减小冻胀量；(2)联络通道和泵房开挖后,冻土帷幕稳定性大幅削弱,拱顶位置及泵房底部与侧壁连接处是薄弱点；(3)联络通道底板和泵房侧壁初期支护拉应力较大,可考虑在原设计方案上加强；(4)补偿注浆可有效降低因融沉产生的结构差异变形；(5)当冻胀率控制在3%左右时,施工安全可得到保证,实际施工中可根据变形监测结果推出实际冻胀率。

悬挑钢结构施工过程中的一个重要环节是体系转换施工,这很大程度上决定了施工安全性和构件安装精度。采用有限元软件midas对杭州西湖苹果旗舰店的施工全过程进行数值模拟,基于分析结果确定结构在各施工阶段下的应力与变形最大截面位置,并在施工过程中进行重点监测。结果表明:有限元模型能够较好地模拟该结构在各施工阶段下的受力状态,并且有助于评判现场监测数据的准确性和有效性。通过计算分析与现场监测,确保了结构在整个施工过程中的应力和变形始终处于容许范围之内。

对殷家岩隧道施工过程进行了二维弹塑性有限元分析,得到了联拱隧道在分步开挖时地表沉降、拱顶位移及支护结构的应力变化情况,并得到了几点有意义的结论,为宜长高速殷家岩隧道所采用施工方法及监控量测测点埋设提供了科学依据和施工指导。

以深圳益田停车场深基坑开挖为案例,以确保地铁车站及周边环境安全为目标,介绍该工程场区的地质条件、支护形式及施工工序；并根据施工过程的监测结果,借助有限元软件对基坑开挖进行数值模拟,对地表沉降、桩顶水平位移、支撑轴力和桩顶沉降进行了一系列的分析处理。研究结果表明:基坑的中上部位置变形最大,横向变形值约为8mm,支撑轴力会随着施工和气温的不同而有所变化。随着基坑的开挖,支撑轴力不断增加,最后趋于稳定。研究结果可为该支护形式下的深基坑设计与施工提供一定参考。

当今世界的一个首要问题是能源与资源,如何降低能源消耗及更充分地利用能源整逐渐成为理论与实务界关注的热点。据有关机构统计测算,建筑在能源消耗中占总能源消耗量的比重更是达到了45%之多。我国每年约有20亿平方米的新建房屋,伴随着房屋新建,我国每年新增建筑用电4000~4500亿kwh/a,每年新增供暖用煤1.4亿吨。如若能采取有效的节能措施,在新增同样面积的房屋的情况,建筑用电总量仅增加

地铁隧道施工过程的数值模拟与工法比选

把虚拟现实技术引入建筑施工过程,将该过程在计算机上逼真地展现出来,使得人们可以在建筑施工进行之前将施工过程模拟出来,以便对将要进行的施工过程进行评估或发现施工中要注意的问题,避免在实际施工中再出现类似问题。

为研究施工过程中双排板桩堤在结构-土-水相互作用下的动态安全问题,采用abaqus软件,开展了桩间土分层填筑过程的有限元数值模拟,研究了板桩堤结构的内力发展过程,重点分析了桩间联系梁刚度对板桩堤结构应力变形的影响。计算结果表明:当桩顶变位相对自由时,板桩堤结构的弯矩发展规律是在桩间填土过程中逐渐向桩顶发展,最终形成填土侧主要受拉的弯矩分布特征;随着桩顶联系梁刚度增加,桩顶变位减小,板桩所承受的弯矩受拉侧从填土侧逐渐转变到外侧受拉,最大剪力位于填土前的泥面附近,且板桩最小变形工况对应的板桩内力最小。该成果对双排板桩堤的优化设计具有一定的指导意义。