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北京地区山前冲洪积扇复杂地层盾构施工技术 被引量:2
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作者 邹大鹏 王珣 《城市轨道交通研究》 2008年第7期64-67,共4页
北京地铁4号线20标盾构隧道位于永定河冲洪积扇,岩石不均匀出露,在掘进过程中遭遇水下、软硬不均岩石地层和全断面极硬岩等不良地质情况。介绍了盾构机在该复杂地层的施工方法及施工中的注意事项。对于复杂地层的盾构施工提出了建议:施... 北京地铁4号线20标盾构隧道位于永定河冲洪积扇,岩石不均匀出露,在掘进过程中遭遇水下、软硬不均岩石地层和全断面极硬岩等不良地质情况。介绍了盾构机在该复杂地层的施工方法及施工中的注意事项。对于复杂地层的盾构施工提出了建议:施工前应详细勘察地质情况,制定合适的掘进参数;做好设备的维护保养,对刀具积极管理;对地面加强监控量测等。 展开更多
关键词 盾构(隧道) 施工技术 冲洪积扇 硬岩
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软土隧道纵向地表沉降的随机预测方法 被引量:106
2
作者 朱忠隆 张庆贺 易宏传 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期56-59,共4页
运用随机介质理论,导出了能运用于实际的隧道施工引起的纵向地表沉降理论计算公式,并进行了理论计算沉降与实测沉降的对比,得到较为满意的结果。
关键词 盾构隧道施工 随机介质理论 地表沉降 软土隧道 派克法
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盾构施工仿真及其相邻影响的数值分析 被引量:102
3
作者 于宁 朱合华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期292-296,共5页
针对地下结构传统的简化计算方法的不足,采用适应性较强的有限元法,对盾构隧道施工过程中的施工步骤、管片与土层接触面以及开挖过程中地应力释放等多方面进行了有限元模拟,并且利用同济曙光软件计算和分析了盾构施工对临近 构筑物的影... 针对地下结构传统的简化计算方法的不足,采用适应性较强的有限元法,对盾构隧道施工过程中的施工步骤、管片与土层接触面以及开挖过程中地应力释放等多方面进行了有限元模拟,并且利用同济曙光软件计算和分析了盾构施工对临近 构筑物的影响以及地层的变化情况,从计算结果来看是较为满意的。能够为盾构隧道衬砌的设计和施工提供有益的参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 施工模拟 施工影响分析 有限元法
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盾构机始发与到达端头土体加固分析 被引量:84
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作者 李大勇 王晖 王腾 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2006年第1期87-90,共4页
研究目的:盾构法隧道施工中,端头土体加固是盾构机始发、到达技术的一个重要组成部分,也是盾构机始发、到达事故多发地带,即端头土体加固的成功与否直接关系到盾构机能否安全始发、到达。因此,合理选择端头加固施工工法和必要的加固监测... 研究目的:盾构法隧道施工中,端头土体加固是盾构机始发、到达技术的一个重要组成部分,也是盾构机始发、到达事故多发地带,即端头土体加固的成功与否直接关系到盾构机能否安全始发、到达。因此,合理选择端头加固施工工法和必要的加固监测,是保证盾构法隧道顺利施工的非常重要的环节。研究方法:作者依靠多年的工程实践,主要分析了端头土体加固的目的、加固范围和土体加固的施工方法及其适用性,最后对端头土体加固的质量影响因素和加固效果检测进行了分析总结。研究结果和结论:端头土体加固与一般地基加固的不同之处是不仅仅要有强度要求,还要有抗渗透性要求。在此基础上,还要考虑经济的要求,这主要由加固长度、宽度、加固方法的选择决定的,即加固方法是否存在风险性过大,或过于保守,加固范围过大等。目前大多数的承包商往往在端头加固的一项的报价较低,如何采取经济合理、安全可靠的加固方法,是我们共同面对的一个课题。 展开更多
关键词 盾构 始发 到达 土体加固 盾构隧道
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盾构法隧道管片接头转动刚度的理论研究 被引量:47
5
作者 蒋洪胜 侯学渊 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1574-1577,共4页
以上海地铁隧道为工程背景,通过建立能够完整描述接头在任一组合力(弯矩、轴力以及联结螺栓预应力)作用下的受力及变形性状的接头力学模型,分析了管片接头转动刚度的一般变化规律。研究认为,对于给定的管片尺寸,管片接头转动刚度是接头... 以上海地铁隧道为工程背景,通过建立能够完整描述接头在任一组合力(弯矩、轴力以及联结螺栓预应力)作用下的受力及变形性状的接头力学模型,分析了管片接头转动刚度的一般变化规律。研究认为,对于给定的管片尺寸,管片接头转动刚度是接头承受载荷水平的函数,减小管片厚度将导致管片接头的正、负弯矩转动刚度的降低,同时,使得二者之间的差值更大,这对于管片接头的受力性能是不利的,而通过改变管片接头中联结螺栓的位置则可以改善这种情形。同时,调整管片厚度以及联结螺栓位置可以实现在不影响甚至提高管片接头受力性能的前提下降低管片厚度以降低工程造价的目的。 展开更多
关键词 隧道工程 盾构隧道 转动刚度 力学模型 弯矩
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地铁隧道盾构法施工对桩基变形与内力的影响 被引量:49
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作者 王炳军 李宁 +2 位作者 柳厚祥 韩煊 党彦 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期35-40,共6页
通过数值仿真试验,分析了盾构法隧道施工引起的单桩桩身变形、轴力、弯矩随不同的桩洞距离、桩端与水平洞轴线的相对位置、桩型的变化规律,对群桩进行了数值仿真试验。试验结果表明,开挖后桩身发生倾斜变形,桩身内力发生明显变化,且桩... 通过数值仿真试验,分析了盾构法隧道施工引起的单桩桩身变形、轴力、弯矩随不同的桩洞距离、桩端与水平洞轴线的相对位置、桩型的变化规律,对群桩进行了数值仿真试验。试验结果表明,开挖后桩身发生倾斜变形,桩身内力发生明显变化,且桩端与水平洞轴线的相对位置与桩端土性的不同对桩身内力变化有明显的影响;开挖引起的双桩的桩身内力相对于对应位置的单桩均减小,且由于前桩的遮挡作用,隧道开挖对双桩后桩的影响大大减弱。 展开更多
关键词 盾构隧道 数值仿真试验 变形 内力
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高轴压作用下盾构隧道复杂接缝面管片接头抗弯试验 被引量:49
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作者 封坤 何川 肖明清 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期99-110,132,共13页
在采用盾构法应对大埋深、高水压等特殊环境时,具有凹凸榫、双侧止水构造的复杂接缝面接头大量运用,在该情况下其抗弯性能较为复杂。文章结合广深港高速铁路狮子洋隧道工程,针对高轴压作用下复杂接缝面管片接头的抗弯性能、破坏特征开... 在采用盾构法应对大埋深、高水压等特殊环境时,具有凹凸榫、双侧止水构造的复杂接缝面接头大量运用,在该情况下其抗弯性能较为复杂。文章结合广深港高速铁路狮子洋隧道工程,针对高轴压作用下复杂接缝面管片接头的抗弯性能、破坏特征开展了足尺试验研究,试验结果表明,高压作用下管片接头抗弯刚度在初始段小弯矩作用下增长近似线性,后段呈明显非线性,而且轴力水平越大线性段保持越长;由于负弯曲时管片内侧接触传力区混凝土参与受压,增加了接缝面的抗弯能力,使负弯荷载下抗弯刚度比正弯荷载下抗弯刚度略大。接缝面张开情况随弯矩呈"台阶状"变化,在接缝面线性张开时轴力的增长对于接缝面张开的约束作用不明显,而非线性增长阶段轴力对与张开量的约束明显;止水材料对于接头抗弯刚度的影响很小,在进行管片接头抗弯刚度的设计与计算分析时可忽略不计;正弯荷载与负弯荷载作用时管片接头的破坏过程不同,正弯荷载作用下接头螺栓先于接头破坏,负弯荷载作用下接头破坏时螺栓未破坏。研究结果可为盾构法隧道的设计、施工和相关研究提供重要参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片接头 凹凸榫 足尺试验 抗弯性能 破坏特征
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软土地层中的圆形隧道载荷模式研究 被引量:27
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作者 蒋洪胜 侯学渊 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期651-658,共8页
对圆形隧道上作用荷载的影响因素,如隧道埋深、施工工艺以及计算方法等作了系统分析。通过对作用在上海软土地层中的3条隧道上的土压力实测值的分析表明,作用在隧道上的土压力值及其分布规律不仅由于隧道的施工方法(挤压盾构或者EPB盾构... 对圆形隧道上作用荷载的影响因素,如隧道埋深、施工工艺以及计算方法等作了系统分析。通过对作用在上海软土地层中的3条隧道上的土压力实测值的分析表明,作用在隧道上的土压力值及其分布规律不仅由于隧道的施工方法(挤压盾构或者EPB盾构)有较大差异,而且在隧道的施工阶段和正常使用阶段也不同。在隧道施工阶段,挤压盾构法隧道衬砌呈现“竖鸭蛋”变形,而EPB盾构隧道衬砌则呈现“横鸭蛋”变形。根据经典的主动土压力理论和静止土压力理论计算出的隧道侧压力小于现场的实测值,且二者的偏差较大。根据本文提出的圆形隧道土压力的余弦变化规律理论对3条隧道的荷载进行计算,计算结果与实测值吻合得很好。 展开更多
关键词 隧道工程 盾构隧道 土压力 载荷模式 软土地层 EPB盾构 挤压盾构
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地铁盾构法隧道工程建设风险识别与应对 被引量:36
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作者 周红波 何锡兴 +1 位作者 蒋建军 蔡来炳 《地下空间与工程学报》 CSCD 2006年第3期475-479,共5页
结合上海地铁7号线工程,提出以动态风险识别过程为主线,以静态风险识别为手段的风险识别方法,对地铁盾构法隧道工程建设的风险进行了识别。在风险识别的基础上,结合以往软土隧道工程建设的实践经验、数据资料以及隧道工程理论,重点研究... 结合上海地铁7号线工程,提出以动态风险识别过程为主线,以静态风险识别为手段的风险识别方法,对地铁盾构法隧道工程建设的风险进行了识别。在风险识别的基础上,结合以往软土隧道工程建设的实践经验、数据资料以及隧道工程理论,重点研究了盾构法隧道工程实施过程中一些典型风险的应对措施。另外,对跨越黄浦江段隧道、联络通道等特殊工程的风险进行了详细地分析与研究。 展开更多
关键词 地铁建设 盾构隧道 风险识别 风险应对措施
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盾构法隧道的耐久性 被引量:33
10
作者 王振信 《地下工程与隧道》 2002年第2期2-5,共4页
从混凝土衬砌的腐蚀机理,分析提高耐久性的策略以及对钢筋混凝土管片耐久性的检测,论述盾构法隧道耐久性课题。
关键词 盾构隧道 混凝土衬砌 腐蚀机理 耐义性
原文传递
软土的卸荷应力——应变特性 被引量:30
11
作者 刘国彬 侯学渊 《地下工程与隧道》 1997年第2期16-23,共8页
本文通过模拟盾构法隧道掘进过程和基坑工程中土体的卸荷应力路径,对上海地区三种典型的软土(灰色淤泥质粘土、灰色淤泥质粉质粘土、灰色粘土)进行了一系列的应力路径试验,对软土的卸荷应力—应变特性进行了较深入的研究,发现软土的卸... 本文通过模拟盾构法隧道掘进过程和基坑工程中土体的卸荷应力路径,对上海地区三种典型的软土(灰色淤泥质粘土、灰色淤泥质粉质粘土、灰色粘土)进行了一系列的应力路径试验,对软土的卸荷应力—应变特性进行了较深入的研究,发现软土的卸荷应力—应变关系与应力路径密切相关,卸荷应力—应变曲线为双曲线形式。对于同一类型的应力路径试验,可以用平均固结压力归一化,并建立了相应的方程,本文的研究成果可进一步分析软土的应力应变本构关系。用于计算盾构法隧道掘进所引起的地面变形,以保护隧道周围的建筑物和地下管线。也可以用于基坑周围地层变形计算。 展开更多
关键词 应变特性 软土 盾构隧道 卸荷应力 地下铁道
原文传递
天津地铁盾构施工对邻近工程设施影响的动态模拟 被引量:28
12
作者 姜忻良 赵志民 李园 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期188-193,共6页
为研究盾构掘进施工对周围土体及邻近工程设施的影响,在现场实测天津地铁1号线盾构试验段数据的基础上,采用有限元程序ABAQUS对盾构掘进过程进行了动态模拟,计算结果与实测值吻合良好.进一步分析了盾构掘进对邻近建筑物、地下管线和桩... 为研究盾构掘进施工对周围土体及邻近工程设施的影响,在现场实测天津地铁1号线盾构试验段数据的基础上,采用有限元程序ABAQUS对盾构掘进过程进行了动态模拟,计算结果与实测值吻合良好.进一步分析了盾构掘进对邻近建筑物、地下管线和桩基础等工程设施带来的影响,得到了沉降槽曲线与影响临近工程设施的具体数值.计算结果表明,工程设施离隧道越近,受到盾构掘进的影响越大,当距离3倍洞径以外时影响已经很小,距离大于4倍洞径时,影响可以忽略不计. 展开更多
关键词 动态有限元模拟 盾构隧道 注浆压力 邻近工程设施
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软土盾构法隧道纵向应力松弛规律的实测分析 被引量:31
13
作者 廖少明 门燕青 +1 位作者 肖明清 张迪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期795-803,共9页
为研究软土盾构法隧道的纵向应力松弛特性,对钱江隧道典型断面的管片体、衬砌环面的纵向应力松弛特性和环间纵向连接螺栓轴力的时变特性进行了长达两年的现场实测。结果表明,软土盾构法隧道管片体的纵向应力松弛将经历周期性剧烈波动、... 为研究软土盾构法隧道的纵向应力松弛特性,对钱江隧道典型断面的管片体、衬砌环面的纵向应力松弛特性和环间纵向连接螺栓轴力的时变特性进行了长达两年的现场实测。结果表明,软土盾构法隧道管片体的纵向应力松弛将经历周期性剧烈波动、动态稳定、逐渐衰减、趋于稳定四个阶段的演变,其纵向应力平均值由3 MPa逐渐松弛为1.2MPa,在达到稳定前至少需要1 a时间;与此同时,衬砌环缝面上的接触应力松弛也经历上述4个阶段的演变,其接触应力平均值由2 MPa逐渐松弛为1 MPa,在达到稳定前至少需要18个月;隧道环间连接螺栓轴力先减小、然后暂时稳定、最后增大,且在经历了2 a的显著波动后仍未稳定表明隧道纵向应力松弛导致接触状态仍处于复杂的演变过程之中,其最终稳定需要更长时间。软土盾构法隧道的纵向应力松弛是衬砌环间接触调整、土体–隧道结构接触调整和螺栓体松弛三大要素的时变性及其共同作用的结果,可导致隧道环面接缝刚度降低、环间抗剪承载力下降、环间接缝的防水密封性能弱化等,应引起工程界重视。 展开更多
关键词 盾构隧道 纵向应力松弛 松弛机理及效应 现场实测
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崇明长江隧道盾构管片衬砌结构的耐久性设计 被引量:29
14
作者 孙钧 《建筑科学与工程学报》 CAS 2008年第1期1-9,共9页
为了研究盾构法隧道管片衬砌结构强度的历时老化和衰减及其服务寿命的预测问题,提出了对其进行耐久性设计的一种基本方法。主要讨论的内容有:钢筋混凝土管片结构的腐蚀机理;影响隧道混凝土结构耐久性的主要因素;管片接头螺栓和防水材料... 为了研究盾构法隧道管片衬砌结构强度的历时老化和衰减及其服务寿命的预测问题,提出了对其进行耐久性设计的一种基本方法。主要讨论的内容有:钢筋混凝土管片结构的腐蚀机理;影响隧道混凝土结构耐久性的主要因素;管片接头螺栓和防水材料的耐久性;钢筋混凝土管片结构耐久性设计方法;隧道结构服务寿命预测,以及提高隧道管片衬砌耐久性的工程措施——综合防治。该研究成果已在崇明长江隧道工程中得到了初步应用。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片衬砌 结构耐久性设计 隧道服务寿命 综合防治
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我国城市轨道交通地下工程的施工技术现状与发展 被引量:27
15
作者 周顺华 《城市轨道交通研究》 2004年第2期34-37,共4页
对当前我国城市轨道交通地下工程中盾构法隧道的设计和施工控制进行了回顾 ,并论证了管片拼装误差对防水效果的影响。结合实例说明了浅埋暗挖法在大跨度隧道和小间距隧道施工中的应用。对当前明挖法施工中涉及到的新工艺进行了探讨。
关键词 中国 城市轨道交通 地下工程 施工技术 盾构隧道 设计 浅埋暗挖法 明挖法施工
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盾构法隧道的位移反分析及其工程应用 被引量:10
16
作者 张云 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期334-341,共8页
在盾构法隧道中将衬砌周围由于盾尾空隙的闭合、注浆充填作用和盾构推进对周围地层的扰动等形成的特殊圈层概化为具有平均意义的等代层 ,其参数一般可根据土质条件选取 ,但不易准确 .在有实测地层位移资料时 ,用位移反分析法可较准确地... 在盾构法隧道中将衬砌周围由于盾尾空隙的闭合、注浆充填作用和盾构推进对周围地层的扰动等形成的特殊圈层概化为具有平均意义的等代层 ,其参数一般可根据土质条件选取 ,但不易准确 .在有实测地层位移资料时 ,用位移反分析法可较准确地获取等代层的参数 .根据盾构法隧道的施工特点 ,选择等代层的厚度和弹性模量作为反分析参数 ,这样既简化了反分析的过程 ,又使反分析结果的意义更为明确 ,实例分析表明 ,本文所采用的直接反分析方法是有效的、可靠的 ,反分析所获得的等代层参数可较好地用于模拟盾构法隧道施工时地层位移随开挖面推进的动态变化 . 展开更多
关键词 盾构隧道 位移反分析 三维有限元 等代层 地层位移
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盾构近距离下穿地铁运营隧道施工技术 被引量:23
17
作者 张凯 贺婷 《隧道建设》 2008年第4期483-488,共6页
广州市珠江新城区旅客自动输送系统土建二标盾构左右线2次成功下穿运营中的地铁一号线隧道,垂直距离最近处2.342m。介绍盾构下穿处地铁一号线的地质条件、工程特点、难点以及盾构施工引起地面和建筑物沉降的机理,重点阐述在未对地铁一... 广州市珠江新城区旅客自动输送系统土建二标盾构左右线2次成功下穿运营中的地铁一号线隧道,垂直距离最近处2.342m。介绍盾构下穿处地铁一号线的地质条件、工程特点、难点以及盾构施工引起地面和建筑物沉降的机理,重点阐述在未对地铁一号线进行加固保护的情况下穿越施工中所采取的主要措施,包括盾构设备的全面检修,掘进施工中对推力、压力、出碴量的精确控制,及时的同步注浆和二次注浆,适时的监控量测等,这些措施有力的保证了地铁一号线的安全。 展开更多
关键词 盾构隧道 近距离下穿地铁运营隧道 施工技术 信息化施工
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盾构法隧道管片接缝双道密封垫防水试验研究 被引量:21
18
作者 肖明清 薛光桥 +1 位作者 钟元 孙文昊 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2021年第2期85-91,共7页
研究目的:管片接缝防水是盾构法隧道整个防水系统中最为关键的部位,以往研究多针对单道弹性密封垫,对于双道密封垫,虽然应用案例越来越多,但对其防水机理与设计方法的研究较少,防水设计缺少理论支撑。为此,本文以某隧道为案例,对双道密... 研究目的:管片接缝防水是盾构法隧道整个防水系统中最为关键的部位,以往研究多针对单道弹性密封垫,对于双道密封垫,虽然应用案例越来越多,但对其防水机理与设计方法的研究较少,防水设计缺少理论支撑。为此,本文以某隧道为案例,对双道密封垫的防水机理、防水能力和设计方法进行研究。研究结论:(1)由于密封垫接触面凹凸不平,存在极细微渗漏孔洞,因此其防水能力受接触面最大接触应力和接触面细微孔洞的水流阻力双控制,通过提高密封垫接触面的平整度进而减少细微孔洞的数量与大小,是加强防水能力的关键因素;(2)当内侧密封垫防水能力不高于外侧密封垫时,其总防水能力为外侧密封垫残余防水能力与内侧密封垫防水能力之和,且残余防水能力要低于初始防水能力;当内侧密封垫防水能力高于外侧密封垫时,总防水能力约等于内侧密封垫防水能力;(3)建立了双道密封垫整体防水能力的计算公式,提出了双道密封垫、双道密封垫与遇水膨胀橡胶止水条组合时的布置方法与技术要求;(4)本研究成果可为高水压盾构隧道的防水设计提供技术支撑。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片接缝防水 双道密封垫 残余防水能力 防水机理
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盾构法隧道纵向地震响应特性 被引量:18
19
作者 蒋建群 卢慈荣 +1 位作者 沈林冲 徐子平 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期84-88,共5页
采用土—结相互作用的动力有限元法,引入无长度的3自由度弹簧单元模拟纵向螺栓接头,分析行波波长、地基刚度与阻尼对盾构法隧道纵向地震响应的影响。分析结果表明:行波从水平方向输入时有突变弯矩产生,突变弯矩随波长和阻尼的增大而减小... 采用土—结相互作用的动力有限元法,引入无长度的3自由度弹簧单元模拟纵向螺栓接头,分析行波波长、地基刚度与阻尼对盾构法隧道纵向地震响应的影响。分析结果表明:行波从水平方向输入时有突变弯矩产生,突变弯矩随波长和阻尼的增大而减小,而地基刚度系数对突变弯矩的影响相对较小;行波作用下,产生的接头最大轴力及最大弯矩值均随波长的增大而减小,而地基刚度系数及阻尼系数取值对最大弯矩值的影响较小。因此,建议在实际工程设计计算中要重视输入地震动参数的选择,且取较小的阻尼系数。 展开更多
关键词 盾构隧道 地震响应 阻尼系数 地基刚度系数 接头刚度 突变弯矩
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广州地铁广佛线盾构隧道穿越桥梁桩基施工技术 被引量:19
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作者 李幸发 《隧道建设》 2013年第9期791-800,共10页
如何在地铁盾构法隧道穿越既有桥梁桩基时,既能确保工程自身结构安全,又能保证桥梁结构的安全及功能的正常发挥,是一个必须要认真面对的课题。结合广州地铁广佛线沙涌站至沙园站盾构区间隧道下穿沙涌桥桩基的具体情况,重点介绍通过采取... 如何在地铁盾构法隧道穿越既有桥梁桩基时,既能确保工程自身结构安全,又能保证桥梁结构的安全及功能的正常发挥,是一个必须要认真面对的课题。结合广州地铁广佛线沙涌站至沙园站盾构区间隧道下穿沙涌桥桩基的具体情况,重点介绍通过采取在洞内对桩底预留基岩的处理、桥桩与二次衬砌的连接及截桩等施工方法及技术措施,成功地将隧道二次衬砌转化为桥桩的环形托换梁,完成洞内桩基处理以及盾构空推通过的技术要点。对监测数据的对比、分析说明了该方法的可行性及合理性,为盾构下穿既有桥梁桩基的施工提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 广州地铁 盾构隧道 既有桥梁 桩基 二次衬砌 截桩 应急预案 监控量测
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