管片局部渗漏对地铁隧道长期沉降的影响规律 被引量：24

1

作者 吴怀娜 胡蒙达 +1 位作者 许烨霜 沈水龙 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第A02期1608-1611,共4页

由盾构法施工的地铁隧道,其周围衬砌常使用管片组成。管片的接缝处、注浆孔及管片碎裂引起的渗漏会导致地表的沉降。本文通过数值模拟分析管片局部渗漏对地铁隧道长期沉降的影响。通过增加渗漏点的个数并改变区间隧道的总渗漏量,讨论管... 由盾构法施工的地铁隧道,其周围衬砌常使用管片组成。管片的接缝处、注浆孔及管片碎裂引起的渗漏会导致地表的沉降。本文通过数值模拟分析管片局部渗漏对地铁隧道长期沉降的影响。通过增加渗漏点的个数并改变区间隧道的总渗漏量,讨论管片渗漏对地铁隧道长期沉降的影响规律。分析结果表明,沉降量随着管片局部渗漏量的增加逐步增大,二者呈线性关系。 展开更多

关键词 管片渗漏 盾构隧道 沉降

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上海越江隧道渗漏现状调查与分析 被引量：16

2

作者 吴怀娜 沈水龙 +2 位作者 马宇宏 刘艳滨 杜守继 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期663-668,共6页

上海黄浦江越江隧道具有直径大、接缝长、埋藏深、水压高等特点,隧道周围软土又极易引起隧道结构变形,从而造成隧道结构防水的复杂性。上海越江隧道防水理论和防水技术在实践中不断提高,盾构法隧道管片自防水能力和接缝防水技术均取得... 上海黄浦江越江隧道具有直径大、接缝长、埋藏深、水压高等特点,隧道周围软土又极易引起隧道结构变形,从而造成隧道结构防水的复杂性。上海越江隧道防水理论和防水技术在实践中不断提高,盾构法隧道管片自防水能力和接缝防水技术均取得了卓有成效的进步。通过对当前隧道渗漏情况的调查表明,新建的盾构隧道渗漏量较好地控制在0.1L/m2/d以下,矩形段渗漏量相对较大。调查还表明越江隧道的渗漏主要集中于圆形隧道段管片的环缝、纵缝、注浆孔、螺栓孔及管片裂缝、圆形隧道与竖井的井圈部位、竖井与矩形段连接部位、矩形暗挖段的变形缝(施工缝)、结构裂缝等。分析还表明越江隧道渗漏量与沉降累积值并无直接的联系,隧道沉降量大的地方渗漏反而不是最严重的。 展开更多

关键词 越江隧道 渗漏水 防水设计 黄浦江

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盾构管片UHPC加固技术及力学性能分析 被引量：17

3

作者 陈仁朋 鲁立 +1 位作者 张阳 吴怀娜 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期41-49,共9页

针对盾构隧道运行期管片破损问题,提出了利用具有优异的力学性能和耐久性能的超高性能混凝土(UHPC)材料加固管片的方法。建立了UHPC加固通缝拼装管片的三维非线性有限元模型,讨论了加固前后管片力学特性和变形行为,揭示了UHPC加固的承... 针对盾构隧道运行期管片破损问题,提出了利用具有优异的力学性能和耐久性能的超高性能混凝土(UHPC)材料加固管片的方法。建立了UHPC加固通缝拼装管片的三维非线性有限元模型,讨论了加固前后管片力学特性和变形行为,揭示了UHPC加固的承载机理和破坏模式。在此基础上,探讨了不同厚度、配筋率的UHPC加固层对加固效果的影响。研究表明,UHPC加固盾构隧道不仅能有效控制管片变形,提高结构承载力,并且在满足抗裂性能的条件下,顶底相对位移继续发展的容许值可以达到厘米级。该文研究将为隧道管片加固提供新思路。 展开更多

关键词 隧道工程 超高性能混凝土 结构加固 管片 数值分析

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软土地区基坑降水对下方越江隧道的影响 被引量：14

4

作者 吴怀娜 许烨霜 +1 位作者 沈水龙 刘艳滨 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期53-57,共5页

基于工程实际,采用有限元法并结合一维固结理论和三维渗流理论分析越江隧道上方基坑降水对其结构的影响,探讨了降水水位、抽水层次、降水时间及方式等因素对越江隧道沉降的影响.结果表明:基坑降水将造成下方越江隧道的沉降;降水深度与... 基于工程实际,采用有限元法并结合一维固结理论和三维渗流理论分析越江隧道上方基坑降水对其结构的影响,探讨了降水水位、抽水层次、降水时间及方式等因素对越江隧道沉降的影响.结果表明:基坑降水将造成下方越江隧道的沉降;降水深度与其沉降量呈线性变化关系;若抽取微承压水或延长降水时间,都将增加越江隧道下卧土的沉降量.控制隧道上方的基坑降水应采取坑内降水的方式. 展开更多

关键词 软土地区 隧道沉降 基坑降水

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基于FAHP法和区间数改进TOPSIS法的盾构隧道下穿建筑物风险评估 被引量：14

5

作者 陈仁朋 王志腾 +2 位作者 吴怀娜 刘源 孟凡衍 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1710-1719,共10页

为评估盾构隧道施工对邻近建筑物的影响,提出一种基于模糊层次分析法(FAHP)和区间数改进优劣解距离(TOPSIS)法相结合的风险评估方法.通过调研建立基于土体性质、建筑物因素、隧道因素、盾构掘进参数等影响因素为主的风险评估体系,基于... 为评估盾构隧道施工对邻近建筑物的影响,提出一种基于模糊层次分析法(FAHP)和区间数改进优劣解距离(TOPSIS)法相结合的风险评估方法.通过调研建立基于土体性质、建筑物因素、隧道因素、盾构掘进参数等影响因素为主的风险评估体系,基于专家打分利用FAHP判断因素权重.利用传统TOPSIS法,根据因素分级标准选取6个典型样本,确定非等分风险等级判断标准.首次将区间数改进TOPSIS法运用到盾构隧道下穿建筑物的风险评估中,采用区间数描述工程情况.该评估过程均采用量化方式,比传统风险评估方法的准确性更高,受主观因素影响较少,客观性更强.利用该方法对某砌体建筑物进行风险评估,结果与实际情况相符,证明了该方法的有效性,可为类似工程风险评估提供参考. 展开更多

关键词 盾构隧道 模糊层次分析法 TOPSIS法 风险评估

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盾构隧道纵向结构变形模式及理论模型 被引量：15

6

作者 陈拴 吴怀娜 +1 位作者 沈水龙 陈仁朋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期85-92,共8页

盾构隧道在长期运营中极易发生不均匀沉降及纵向结构变形,因而有必要建立隧道纵向结构计算模型,分析隧道纵向变形及内力特征。首先探讨隧道纵向变形模式,将隧道变形归纳为两种模式:(1)弯曲变形模式;(2)错台变形模式。其次针对现有纵向... 盾构隧道在长期运营中极易发生不均匀沉降及纵向结构变形,因而有必要建立隧道纵向结构计算模型,分析隧道纵向变形及内力特征。首先探讨隧道纵向变形模式,将隧道变形归纳为两种模式:(1)弯曲变形模式;(2)错台变形模式。其次针对现有纵向结构计算模型进行总结并分析其优缺点,根据模型的简化过程将现有模型归纳为两类:(1)纵向管片环-接头模型;(2)纵向等效连续化模型。针对隧道实际剪切错台变形的特点,重点介绍一种基于铁木辛柯梁理论的隧道纵向连续化模型,并通过实例分析其优越性。 展开更多

关键词 盾构隧道 纵向结构模型 铁木辛柯梁理论 错台变形

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上方长距离基坑开挖引起的共线隧道变形研究 被引量：7

7

作者 陈拴 吴怀娜 +2 位作者 陈仁朋 沈水龙 刘源 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期698-706,共9页

上方基坑开挖由于应力释放及坑底回弹,不可避免导致既有隧道产生上浮变形,长距离共线时其影响更为显著.在考虑环间剪切错台变形的铁木辛柯简化模型基础上,结合Winkler地基模型,提出了一种上方基坑开挖下土-隧道相互作用解析模型.利用叠... 上方基坑开挖由于应力释放及坑底回弹,不可避免导致既有隧道产生上浮变形,长距离共线时其影响更为显著.在考虑环间剪切错台变形的铁木辛柯简化模型基础上,结合Winkler地基模型,提出了一种上方基坑开挖下土-隧道相互作用解析模型.利用叠加原理将该模型应用于上方长距离基坑开挖引起的共线隧道变形实例分析.通过计算结果与实测数据对比验证了该模型的准确性.分析结果表明,上方主体结构施工后,隧道上浮变形明显回落,但局部差异沉降增加,导致隧道内力和环缝变形显著增加.隧道渗漏水位置并非位于隧道上浮变形最大处,而是位于接头张开量最大处与接头错台变形最大处之间.因此,实际工程中不应仅关注隧道总变形,同时应关注差异沉降引起的接缝张开及错台变形.虽然隧道变形中剪切变形占比约为21.41%,但其引起的接缝错台变形较为显著,其对接缝防水有重要影响,理论分析中不容忽视. 展开更多

关键词 基坑 隧道 解析模型 上浮变形 剪切错台

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双道密封垫分布形式对大直径盾构隧道接缝力学性能影响研究

8

作者 杨思齐 吴怀娜 +2 位作者 陈仁朋 崔庆龙 杨林松 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第4期750-761,共12页

为探究大直径盾构隧道双道防水密封垫的合理分布方式,采用考虑接缝细部构造及混凝土塑性损伤的精细化数值模拟方法,通过纵缝抗弯足尺试验验证该方法的有效性,并进一步利用精细化数值模拟对比分析密封垫双道内外分布及密封垫双道外侧分... 为探究大直径盾构隧道双道防水密封垫的合理分布方式,采用考虑接缝细部构造及混凝土塑性损伤的精细化数值模拟方法,通过纵缝抗弯足尺试验验证该方法的有效性,并进一步利用精细化数值模拟对比分析密封垫双道内外分布及密封垫双道外侧分布下接缝的力学性能及防水性能。研究结果表明:1)精细化数值模拟在反映接缝抗弯性能方面具有良好的可靠性;2)接缝受压区高度、张开量及螺栓应力随弯矩增大呈现4阶段的发展模式,受压侧外缘接触一定程度提升了抗弯性能;3)轴力显著影响接缝初始抗弯刚度的保持,且轴力与初始抗弯刚度并非完全正相关,高轴力下初始抗弯刚度有一定下降;4)密封垫双道内外分布的负弯性能略优于正弯性能,密封垫双道外侧分布的负弯性能远超正弯性能;5)密封垫分布从轴力附加弯矩和核心区混凝土高度2方面影响了接缝的抗弯刚度;6)正弯矩下双道外侧防水性能优于双道内外的防水性能,而负弯矩下双道外侧防水性能较双道内外的防水性能差。由于具有更好的正弯性能以及至少有一侧密封垫受压的防水性能,密封垫双道内外分布的纵缝形式具有更好的适用性。 展开更多

关键词 大直径盾构隧道 管片接头 双道防水密封垫 力学分析 数值模拟

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不同构型盾构隧道管片密封垫防水性能分析

9

作者 崔庆龙 杨林松 +3 位作者 曹鸿 李华勇 吴怀娜 庞明 《施工技术（中英文）》 CAS 2024年第3期28-34,48,共8页

为研究大直径盾构隧道管片接缝密封垫截面构型对防水性能的影响,分别构建三角形、圆形、半圆+三角形构型密封垫数值模型,分析不同张开量、错台量组合下密封垫接触应力。研究结果表明,三角形及圆形构型封垫接触应力呈两头大、中间小的趋... 为研究大直径盾构隧道管片接缝密封垫截面构型对防水性能的影响,分别构建三角形、圆形、半圆+三角形构型密封垫数值模型,分析不同张开量、错台量组合下密封垫接触应力。研究结果表明,三角形及圆形构型封垫接触应力呈两头大、中间小的趋势分布,截面实心区域压缩反力较大,传递到接触面出现峰值应力,开孔区域应力较小。错台压缩中密封垫变形及受力状态更复杂,随着错台量的增加,接触面更扭曲,接触路径发生改变。随着错台量的发展,三角形和圆形构型密封垫接触路径变长,半圆+三角形构型密封垫接触路径缩短。结合箱型图分析,提出以中位数接触应力作为评价指标,该指标能排除异常值,反映的接触面情况更加真实。 展开更多

关键词 盾构 隧道 密封垫 防水性能 数值模拟

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基于机器学习的土压平衡盾构参数预测研究

10

作者 张旭峰 肖超 +3 位作者 王科伟 吴耀文 刘湛 吴怀娜 《施工技术（中英文）》 CAS 2023年第11期17-21,26,共6页

在土压平衡盾构机掘进中,刀盘转矩与推进速度是控制正常掘进的重要参数,可很好地反映前方地层掘进难易程度,以及盾构机工作状态,以有效指导掘进。长沙地铁4号线某区间在数据预处理和参数分析基础上,使用多元线性回归(MLP)、决策树(DT)... 在土压平衡盾构机掘进中,刀盘转矩与推进速度是控制正常掘进的重要参数,可很好地反映前方地层掘进难易程度,以及盾构机工作状态,以有效指导掘进。长沙地铁4号线某区间在数据预处理和参数分析基础上,使用多元线性回归(MLP)、决策树(DT)、随机森林(RF)、梯度提升树(GB)、XGB、LGBM等传统机器学习预测刀盘转矩及推进速度,基于绝对百分比误差MAPE,平均绝对误差MAE指标评价预测精度,通过对比,发现XGB预测效果较好,使用XGB训练模型且运用贝叶斯优化方法选取超参数,并且使用均值滤波方法对数据进行降噪处理,有效减小模型的MAPE,MAE,得到最终测试集推进速度MAPE,MAE,分别为8.345,1.565,刀盘转矩MAPE,MAE分别为4.255,72.039,基于XGB算法与滤波降噪方法,对刀盘转矩与推进速度的预测精度均较高。 展开更多

关键词 地铁 土压平衡盾构 机器学习 贝叶斯优化 扭矩 推进速度 降噪

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基于门式抗浮框架的基坑开挖下卧隧道变形控制 被引量：2

11

作者 吴怀娜 冯东林 +2 位作者 刘源 蓝淦洲 陈仁朋 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1227-1237,共11页

隧道上方基坑开挖卸载不可避免引发隧道上浮变形,门式抗浮框架作为一种抗浮措施,其抗浮机理尚不明确.以某隧道长距离共线基坑工程为依托,对门式抗浮框架施作过程以及基坑大面积开挖对下卧盾构隧道的影响进行数值模拟研究,探究门式抗浮... 隧道上方基坑开挖卸载不可避免引发隧道上浮变形,门式抗浮框架作为一种抗浮措施,其抗浮机理尚不明确.以某隧道长距离共线基坑工程为依托,对门式抗浮框架施作过程以及基坑大面积开挖对下卧盾构隧道的影响进行数值模拟研究,探究门式抗浮框架与地层相互作用机制及抗浮效果,最终提出抗浮框架结构优化设计建议.结果表明:门式抗浮框架施作过程竖井开挖可引发隧道上浮变形,通过竖井跳挖及回填可有效控制其引起的隧道变形;基于门式抗浮框架的基坑开挖使隧道上浮量从无抗浮框架的19.5 mm减小至15 mm;抗浮板和抗拔桩连接处在基坑开挖阶段存在应力集中,属于结构薄弱部位,应做局部加强处理. 展开更多

关键词 门式抗浮框架 桩土相互作用 施工扰动 抗浮机理 数值模拟

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地铁运行对隧道周围土体的长期影响 被引量：1

12

作者 李方楠 胡蒙达 +1 位作者 吴怀娜 马磊 《低温建筑技术》 2010年第6期112-113,共2页

地铁在运营过程中列车对隧道会造成长期的振动荷载,这种荷载不仅造成了周围土体的扰动,而且当作用于软土时还会造成一定的沉降。结合上海地铁1号线的工程实际,分析了振动荷载对隧道周围土体长期变形性状的影响规律,并计算由此引起的隧... 地铁在运营过程中列车对隧道会造成长期的振动荷载,这种荷载不仅造成了周围土体的扰动,而且当作用于软土时还会造成一定的沉降。结合上海地铁1号线的工程实际,分析了振动荷载对隧道周围土体长期变形性状的影响规律,并计算由此引起的隧道沉降量。分析结果证明,在软土地层中,长期振动荷载对地铁隧道沉降有较大影响。 展开更多

关键词 地铁隧道 振动荷载 土体变形 沉降

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滩涂极软地基托板桩法处理技术研究 被引量：2

13

作者 吴怀娜 马庆雷 +3 位作者 孟凡衍 朱云祥 屠锋 刘骐炜 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期37-45,共9页

为研究滩涂极软地基上托板桩的工作特性,开展了现场试验和有限元分析.现场实测了地表沉降及土压力,并据此建立了二维平面应变模型,进而对不同时期的地基土超孔隙水压力、土压力、沉降、水平位移等问题进行了研究.研究结果表明:随着填土... 为研究滩涂极软地基上托板桩的工作特性,开展了现场试验和有限元分析.现场实测了地表沉降及土压力,并据此建立了二维平面应变模型,进而对不同时期的地基土超孔隙水压力、土压力、沉降、水平位移等问题进行了研究.研究结果表明:随着填土高度增加,桩顶与桩间土差异沉降增大,产生土拱效应和拉膜效应,桩身轴力、桩体荷载分担比和桩端附近土体超孔压增大;填筑完成后超孔压消散,地基土逐渐固结,桩间土与桩顶差异沉降增大后趋于稳定,桩体荷载分担比逐渐稳定在80%左右;土工格栅拉力较小,传递荷载的能力有限;浅层地基土对桩体有负摩阻力,桩身轴力沿深度先增大后减小;托板桩法可有效控制地基土水平位移. 展开更多

关键词 托板桩 有限元分析 超静孔隙水压力 土压力 沉降

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盾构隧道下穿引起砌体结构建筑沉降损伤实例研究 被引量：36

14

作者 陈仁朋 曾巍 +2 位作者 吴怀娜 吴文斌 刘齐建 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2301-2307,共7页

盾构掘进引起地层变形过大极易导致上方沉降敏感结构物变形开裂。对某地铁盾构隧道正交下穿砌体结构建筑物进行研究。通过对建筑物沉降进行系统监测和对建筑物进行全面巡查,获得了双线盾构隧道施工过程引起建筑物沉降及裂缝开展状况。... 盾构掘进引起地层变形过大极易导致上方沉降敏感结构物变形开裂。对某地铁盾构隧道正交下穿砌体结构建筑物进行研究。通过对建筑物沉降进行系统监测和对建筑物进行全面巡查,获得了双线盾构隧道施工过程引起建筑物沉降及裂缝开展状况。通过三维有限元模型研究了建筑物–地层变形相互作用规律,对比分析了墙体主拉应变云图与实测裂缝分布规律,发现当隧道下穿引起的主拉应变超过0.05%的墙体区域会产生裂缝,且墙体裂缝的发展角度与该处的主拉应变方向垂直。最后根据墙体最大主拉应变讨论了建筑物损伤程度和损伤等级。盾构掘进引起上方砌体建筑物损伤案例,对地铁施工过程中砌体建筑保护具有一定的指导作用和参考价值。 展开更多

关键词 盾构隧道 砌体结构 损伤评估 有限元模型

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基于机器学习算法的盾构掘进地表沉降预测方法 被引量：28

15

作者 陈仁朋 戴田 +1 位作者 张品 吴怀娜 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期111-118,共8页

针对有限元、地层损失率等方法难以考虑多参数耦合作用情况下的地表沉降预测的问题,基于BP神经网络(BPNN)和随机森林算法(RF)两种机器学习算法的多参数、非线性拟合能力,提出了预测盾构掘进过程中地表最大沉降以及纵向沉降曲线的预测方... 针对有限元、地层损失率等方法难以考虑多参数耦合作用情况下的地表沉降预测的问题,基于BP神经网络(BPNN)和随机森林算法(RF)两种机器学习算法的多参数、非线性拟合能力,提出了预测盾构掘进过程中地表最大沉降以及纵向沉降曲线的预测方法.通过粒子群算法(PSO)确定机器学习算法的最优超参数,通过k折交叉验证方法提高预测方法的鲁棒性.结果表明BP神经网络的预测结果误差较大,难以预测到较大的地表沉降,随机森林算法能够准确预测地表最大沉降和纵向沉降曲线. 展开更多

关键词 盾构隧道 地表沉降 机器学习 优化

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广州岩溶地区深基坑开挖对周围环境影响的研究 被引量：17

16

作者 崔庆龙 沈水龙 +1 位作者 吴怀娜 许烨霜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期553-557,共5页

以广州地铁9号线在岩溶地区施工深基坑为例,研究岩溶地层基坑施工对周围环境的影响。该车站基坑长259.7 m,宽18.7 m,深15.8 m。基坑深度范围内包括溶洞和砂层,溶洞地层富水、稳定性差、物理力学性质差,砂层厚0~15 m,有较大的渗透性,基... 以广州地铁9号线在岩溶地区施工深基坑为例,研究岩溶地层基坑施工对周围环境的影响。该车站基坑长259.7 m,宽18.7 m,深15.8 m。基坑深度范围内包括溶洞和砂层,溶洞地层富水、稳定性差、物理力学性质差,砂层厚0~15 m,有较大的渗透性,基坑施工过程中对地下连续墙的侧向位移和地面沉降进行了监测。监测结果表明,基坑开挖结束时地下连续墙的最大侧向位移为12 mm,地面沉降的最大值为10.1 mm,基坑开挖过程中对周围环境的影响很小。研究成果可为今后类似工程施工提供经验借鉴。 展开更多

关键词 岩溶地层 深基坑 侧向位移 地面沉降

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盾构掘进地表沉降机器学习预测与控制研究综述 被引量：13

17

作者 陈仁朋 邹聂 +1 位作者 吴怀娜 程红战 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期56-65,共10页

针对采用机器学习方法预测与控制盾构掘进地表沉降的研究,围绕预测模型输入参数、预测目标、预测算法和沉降控制四个关键环节的发展过程进行系统性地阐述,总结目前亟须解决的多个关键问题,并对未来的发展方向进行展望.研究发现:综合隧... 针对采用机器学习方法预测与控制盾构掘进地表沉降的研究,围绕预测模型输入参数、预测目标、预测算法和沉降控制四个关键环节的发展过程进行系统性地阐述,总结目前亟须解决的多个关键问题,并对未来的发展方向进行展望.研究发现:综合隧道几何、地层和掘进参数等信息预测盾构掘进引起的地表沉降是目前主流的研究方向;几何参数主要选取埋深,选取地层参数时须同时考虑物理与空间因素,选取掘进参数时须进行相关性分析和控制输入参数的总数;预测沉降时应选用能考虑时序因素的算法,结合最优超参数的智能算法优化模型性能;对于沉降控制的研究尚处于起步阶段,针对掘进参数的推荐与调整方法应持续深入研究. 展开更多

关键词 盾构隧道 地表沉降 沉降控制 沉降预测 机器学习

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区域地面沉降对上海地铁隧道长期沉降的影响评估 被引量：11

18

作者 吴怀娜 顾伟华 沈水龙 《上海国土资源》 2017年第2期9-12,25,共5页

本文将上海地铁隧道监测值与上海地面沉降对比,揭示两者之间相关性及其差异。通过对地铁车站沉降规律的分析,提出了以地铁车站作为隧道深度范围的分层沉降标的分析方法,并采用插值样条曲线拟合隧道沿线下方的地层压缩量,从而确定地面沉... 本文将上海地铁隧道监测值与上海地面沉降对比,揭示两者之间相关性及其差异。通过对地铁车站沉降规律的分析,提出了以地铁车站作为隧道深度范围的分层沉降标的分析方法,并采用插值样条曲线拟合隧道沿线下方的地层压缩量,从而确定地面沉降引起的隧道沉降量。基于上述方法对上海地铁一二号线由地面沉降及其它因素引起的地铁沉降量进行区分。结果表明2010年上海地铁一二号线各区间隧道的最大累积沉降量中区域地面沉降的影响占60%左右。 展开更多

关键词 地面沉降 地铁隧道 互相影响 定量评估

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基坑开挖旁侧盾构隧道结构横向受力与变形研究 被引量：7

19

作者 陈仁朋 刘慕淳 +3 位作者 孟凡衍 李忠超 吴怀娜 程红战 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期24-32,I0003,共10页

针对基坑开挖旁侧盾构隧道结构横向受力和变形规律,提出了一种考虑围护结构变形影响的盾构隧道横向受力理论计算方法,并通过某实际工程三维有限元计算结果和干砂地层隧道旁侧基坑开挖离心模型试验结果,验证了隧道径向附加荷载理论计算... 针对基坑开挖旁侧盾构隧道结构横向受力和变形规律,提出了一种考虑围护结构变形影响的盾构隧道横向受力理论计算方法,并通过某实际工程三维有限元计算结果和干砂地层隧道旁侧基坑开挖离心模型试验结果,验证了隧道径向附加荷载理论计算方法的可靠性。结合该工程获取的围护桩水平位移、地表沉降、隧道变形和应变现场实测数据,探究了隧道横向受力-变形-内力之间的关联机制。结果表明:(1)隧道初始径向荷载呈“葫芦形”对称分布,侧方开挖引起隧道近基坑侧和拱顶外荷载减小,而远基坑侧和拱底外荷载增大,这与开挖引起的自由场地层位移和隧道位移相对大小有关,水平和竖向不均衡荷载由隧道纵向差异变形引起的环间剪切力平衡。(2)隧道椭圆形变形、朝基底方向的顺时针旋转角度和正负弯矩值随开挖不断增大。(3)隧道环向弯矩分布与螺栓相对位置关系密切相关,研究断面处近基坑侧拱腰附近存在螺栓,其将承担更多的环向拉应力;远基坑侧拱腰附近为混凝土管片,环向拉应力主要由管片承担,从而使得研究断面处隧道管片最大环向弯矩发生在远基坑侧拱腰位置。 展开更多

关键词 深基坑 旁侧盾构隧道 横向受力 变形 弯矩

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旁侧基坑开挖对超大直径盾构隧道变形影响分析 被引量：3

20

作者 陈仁朋 高天惠 +2 位作者 吴怀娜 孟凡衍 程红战 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期230-240,共11页

密集城市区近接基坑工程易引发超大直径(>15m)盾构隧道变形、结构开裂及渗漏水.当前超大直径盾构隧道建设处于起步阶段,基坑影响下隧道变形响应规律不明,合理的影响分区匮乏.本文采用有限元软件建立超大直径隧道旁侧基坑开挖的三维... 密集城市区近接基坑工程易引发超大直径(>15m)盾构隧道变形、结构开裂及渗漏水.当前超大直径盾构隧道建设处于起步阶段,基坑影响下隧道变形响应规律不明,合理的影响分区匮乏.本文采用有限元软件建立超大直径隧道旁侧基坑开挖的三维有限元模型,分析超大直径隧道的结构变形响应机制,并探讨隧道埋深、隧道-基坑间距、基坑开挖深度等因素影响规律.结果表明,基坑开挖引发地层朝向基坑的“鼓肚子”水平位移和“勺子”状竖向位移;与小直径隧道相比,超大直径盾构隧道表现出较小的纵向变形和较为显著的横向变形;隧道变形随隧道-旁侧基坑围护结构距离增大而减小、随埋深增大先增大后减小、随基坑开挖深度的增大而增大.通过基坑开挖深度归一化后,隧道最大变形与隧道-基坑间距可用指数函数高精度拟合.提出归一化后的影响分区图,为实际工程超大直径隧道结构保护提供重要的参考. 展开更多

关键词 基坑开挖 既有隧道 超大直径 数值分析 影响分区

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