复合地层盾构刀具磨损控制技术研究 被引量：20

1

作者 李强 甘鹏路 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期168-174,共7页

文章以杭州地铁2号线杭发厂站—人民路站盾构区间隧道工程为背景,首先对盾构穿越上软下硬复合地层段的刀具磨损情况进行了分析,揭示了刀具严重磨损所导致的一系列施工异常现象,包括盾构掘进参数异常、盾构出土异常、地表严重沉降等;其次... 文章以杭州地铁2号线杭发厂站—人民路站盾构区间隧道工程为背景,首先对盾构穿越上软下硬复合地层段的刀具磨损情况进行了分析,揭示了刀具严重磨损所导致的一系列施工异常现象,包括盾构掘进参数异常、盾构出土异常、地表严重沉降等;其次,针对盾构刀具非预见性严重磨损的工况,提出了地基加固结合常压换刀的处理方法,以及后续盾构掘进过程中土体改良、设备配置优化、参数控制等措施。结果表明,通过对复合地层的盾构施工措施进行优化,刀具磨损量控制在允许范围内。 展开更多

关键词 复合地层 盾构隧道 刀具磨损 掘进参数 地表沉降 控制措施

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复合地层中盾构盘形滚刀偏磨机理研究 被引量：7

2

作者 宋天田 杜衡 徐静松 《隧道建设》 2009年第S1期12-14,共3页

对滚刀在盾构掘进过程中的受力进行了分析,滚刀在复合地层中偏磨的主要原因为阻力扭矩大于转动扭矩而导致滚刀不能转动。阻力扭矩主要由刀箱、土仓及刀盘启动的阻力力矩组成。因此,要减少偏磨就要减小滚刀的阻力扭矩。

关键词 复合地层 盾构隧道 盘形滚刀 偏磨 力矩

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注浆技术在复合地层滑坡体隧道工程中的应用 被引量：6

3

作者 王春明 杨秀权 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期180-185,共6页

蒙华铁路五原隧道滑坡堆积体内夹杂砂质新黄土、粘质新黄土、细圆砾土、粉质粘土等多种地层,斜井开挖揭示掌子面富水,初期支护变形较大。为确保隧道开挖安全,决定采用地表袖阀管注浆加固技术。文章详细阐述了袖阀管注浆施工工艺、注浆... 蒙华铁路五原隧道滑坡堆积体内夹杂砂质新黄土、粘质新黄土、细圆砾土、粉质粘土等多种地层,斜井开挖揭示掌子面富水,初期支护变形较大。为确保隧道开挖安全,决定采用地表袖阀管注浆加固技术。文章详细阐述了袖阀管注浆施工工艺、注浆加固效果的分析评价方法以及不同地层的注浆加固机理。实际应用效果表明,袖阀管注浆兼有渗透注浆、挤密注浆和劈裂注浆的独特优势,能有效提高隧道洞身地层整体性和稳定性,确保复合地层滑坡体隧道施工安全。 展开更多

关键词 隧道工程 滑坡体段 复合地层 袖阀管注浆技术

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混合地层盾构超深接收井开挖安全监测分析

4

作者 孙泽信 王永琛 +2 位作者 卢彦竹 王南周 薛怀宇 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第4期144-152,共9页

以南京某过江隧道45.4 m黏土-砂岩混合地层超深盾构井接收基坑为研究对象,结合地质勘察数据及施工日志,对该超深基坑开挖支护过程中的地连墙顶部隆沉、深层侧向变形及立柱隆沉等支护体系实测数据进行分析,探讨该混合地层超深基坑的变形... 以南京某过江隧道45.4 m黏土-砂岩混合地层超深盾构井接收基坑为研究对象,结合地质勘察数据及施工日志,对该超深基坑开挖支护过程中的地连墙顶部隆沉、深层侧向变形及立柱隆沉等支护体系实测数据进行分析,探讨该混合地层超深基坑的变形性状。结果表明:当基坑开挖深度小于20 m时各监测点的最大变形位置H m位于0.34 H_(e)~1.28 H_(e)(H_(e)为开挖深度)之间,开挖深度超过20 m时侧向变形位置基本不发生变化;混合地层的开挖对基坑地连墙的深层侧向变形具有较大的影响,黏土地层的开挖具有明显的深度效应,但砂岩地层的开挖深度效应并不明显;案例的地连墙最大水平位移δhm在0.013%H_(e)~0.044%H_(e)之间,位移量较小,支护体系的完整性对地连墙的位移具有较好的抑制作用;当开挖深度较大时,由于承压含水层覆土厚度的降低出现短暂的回弹作用,使得立柱、地连墙出现隆起现象;支护体系的隆沉具有明显的同步相关性。 展开更多

关键词 基坑工程 超深开挖 混合地层 支护结构 深度效应 变形性状

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盾构在矿山法隧道中长距离推进关键技术浅析 被引量：4

5

作者 张常光 徐飞 +2 位作者 张庆贺 张振光 周禾 《隧道建设》 2010年第S1期194-198,共5页

区间隧道两端多为强风化的岩层或残积土,中间较深段常遇到未风化或微风化的高强度岩层,单靠盾构法施工难以完成,多采用"矿山法+盾构法"施工。针对"矿山法+盾构法"新型复合工法,介绍其适用范围、施工过程和优点,并... 区间隧道两端多为强风化的岩层或残积土,中间较深段常遇到未风化或微风化的高强度岩层,单靠盾构法施工难以完成,多采用"矿山法+盾构法"施工。针对"矿山法+盾构法"新型复合工法,介绍其适用范围、施工过程和优点,并以深圳地铁某区间隧道为例,提出需解决的关键技术问题,简析复合支护的受力与变形特性,为这种新型复合工法的推广及应用给予工程实践指导和建立理论基础。 展开更多

关键词 复合地层 盾构法 矿山法 复合支护

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上软下硬地层碴土改良试验及应用研究 被引量：12

6

作者 叶新宇 王树英 +2 位作者 肖超 阳军生 周纯择 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期147-153,共7页

针对南昌地区上覆富水砂砾石下卧泥质粉砂岩地层盾构掘进过程中存在碴土改良困难的问题,文章首先通过矿物成分分析及筛分试验得到了泥质粉砂岩的粘土矿物成分高（40.5%）、富水砂砾石微细颗粒含量低（29%）的特点,确定了盾构掘进时将极... 针对南昌地区上覆富水砂砾石下卧泥质粉砂岩地层盾构掘进过程中存在碴土改良困难的问题,文章首先通过矿物成分分析及筛分试验得到了泥质粉砂岩的粘土矿物成分高（40.5%）、富水砂砾石微细颗粒含量低（29%）的特点,确定了盾构掘进时将极有可能出现结泥饼以及喷涌的问题,以此提出了采用泡沫剂进行碴土改良方案,并在考虑泡沫剂类型、碴土级配及含水率等影响情况下通过室内试验,得到了最优的室内试验改良参数,即刀盘在砂砾与泥质粉砂岩的面积比分别为2∶1,1∶1和1∶2时的泡沫添加比分别为25%-30%,37.5%-45%和40%-50%。最后,以所得试验参数为基础,考虑了室内试验与现场施工的差异因素,推导出了室内试验参数应用于施工的计算公式。通过现场应用及施工效果反馈,确定了从室内试验到参数推导的碴土改良方案具有良好的适应性。 展开更多

关键词 盾构 上软下硬 碴土改良 室内试验 参数计算

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砂-黏复合地层盾构地表沉降分析及沉降槽宽度系数修正 被引量：7

7

作者 裴子钰 杨新安 +1 位作者 邱龑 李亚翠 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第9期111-115,共5页

以深圳地铁11号线宝安站—碧海站区间为工程背景,选择具有正态分布性质且能考虑沉降槽偏移的高斯峰值函数,对该段地表实测沉降数据进行曲线拟合,分析砂-黏复合地层条件下盾构掘进引起的地表沉降规律;并结合国内外沉降槽宽度系数的计算理... 以深圳地铁11号线宝安站—碧海站区间为工程背景,选择具有正态分布性质且能考虑沉降槽偏移的高斯峰值函数,对该段地表实测沉降数据进行曲线拟合,分析砂-黏复合地层条件下盾构掘进引起的地表沉降规律;并结合国内外沉降槽宽度系数的计算理论,提出砂-黏复合地层沉降槽宽度系数。结果表明:高斯峰值函数拟合的沉降槽曲线与砂-黏复合地层条件下的工程实际更为契合;通过选取合适的参数,可以运用日本学者竹山·乔公式对砂-黏复合地层地表最大沉降值进行预测,砂-黏复合地层地表最大沉降值随土的弹性模量的加权平均值的增大而减小;提出的砂-黏复合地层沉降槽宽度系数更能反映砂-黏复合地层特征,使沉降计算值更准确。 展开更多

关键词 盾构法施工 砂-黏复合地层 横向沉降 沉降槽宽度系数 最大沉降量

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土岩组合地层盖挖车站基坑吊脚桩支护适用性研究 被引量：6

8

作者 刘江 《铁道建筑》 北大核心 2016年第5期120-125,共6页

青岛地铁3号线五四广场站基坑位于土岩组合地层中,采用盖挖法施工,吊脚桩支护。本文通过有限元计算和现场监测结果分析吊脚桩的受力与变形,及车站顶板和中央钢管混凝土柱对基坑变形的影响。结果表明:桩顶、桩脚水平位移最大值均控制在2... 青岛地铁3号线五四广场站基坑位于土岩组合地层中,采用盖挖法施工,吊脚桩支护。本文通过有限元计算和现场监测结果分析吊脚桩的受力与变形,及车站顶板和中央钢管混凝土柱对基坑变形的影响。结果表明:桩顶、桩脚水平位移最大值均控制在2 mm以内,锁脚锚杆与桩脚嵌入中风化岩的设计对桩脚位移的控制作用明显,桩身弯矩和剪力随着开挖深度减小;由于基坑上方盖板和中央钢管混凝土柱的作用,支护桩最大水平位移(约6 mm)较小;距基坑边0.46H(H为基坑开挖深度)处出现地表最大沉降量0.92‰H,沉降分布呈漏斗状;基坑施工过程中始终处于安全稳定状态,吊脚桩支护形式在土岩组合地层盖挖车站基坑中适用性良好。 展开更多

关键词 土岩组合地层 吊脚桩 盖挖法 有限元 现场监测

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漂卵石隧道围岩力学响应与失稳破坏机制 被引量：5

9

作者 昝文博 赖金星 +2 位作者 曹校勇 秦祎文 冯志华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1643-1653,共11页

漂卵石地层主要由漂石、卵石组成,夹杂砂砾石及黏土,胶结性差、开挖极易引起拱部大面积坍塌。为系统研究漂卵石隧道开挖及遇水破坏过程中的围岩力学响应机制与变形发展规律,以西藏某漂卵石隧道为背景,配制满足颗粒级配相似的模型材料,... 漂卵石地层主要由漂石、卵石组成,夹杂砂砾石及黏土,胶结性差、开挖极易引起拱部大面积坍塌。为系统研究漂卵石隧道开挖及遇水破坏过程中的围岩力学响应机制与变形发展规律,以西藏某漂卵石隧道为背景,配制满足颗粒级配相似的模型材料,开展无支护条件下隧道开挖室内相似模型试验,分析围岩应力场及位移场的变化规律。结果表明:(1)隧道开挖后漂卵石围岩具有较好的自稳能力,遇水后围岩自承能力急剧下降,依次形成3次渐进扩展的拱形塌落并且呈尖拱形向上发展;(2)洞室开挖阶段围岩径向应力松弛显著,一定深度范围内出现环向应力集中;加水后初次塌落前径、环向应力急剧增大而在后期塌落发展阶段拱部围岩径、环向应力不断减小,边墙围岩径向应力呈正弦曲线型变化、环向应力一直增大或先增大后减小;(3)洞室开挖阶段围岩变形总体较小,监测断面前15 cm和后25 cm范围内开挖引起的沉降占总沉降的90%以上;遇水后拱顶围岩变形急剧增大的范围正好与每次塌落区域相对应,边墙部位在开挖和遇水失稳破坏阶段变形均很小,模型试验与现场监测得到的结果基本一致;(4)围岩的应力和位移传递是同步进行且相互影响的,失稳破坏过程呈现阶段性的原因正是围岩通过自我调节在洞室周边形成类似拱结构的围岩保护圈,每一次拱结构的形成都对围岩变形发展有一定的阻碍作用且第一次拱结构的阻碍效果要大于后续发展的拱结构。研究结果对于漂卵石隧道支护设计参数的确定与塌方事故的预防及治理具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 隧道工程 漂卵石地层 模型试验 失稳破坏 围岩应力

原文传递

土岩地层地铁车站钢托座抗浮结构抗浮特征研究

10

作者 孙毅 徐武 +1 位作者 刘鹏 周小涵 《建筑技术》 2023年第9期1108-1113,共6页

结合土岩地层下部基岩强度高的特点,在地铁车站抗浮设计中提出了一种新型抗浮结构,即钢托座抗浮结构,且在某地铁车站抗浮设计中得到了应用,但目前其抗浮特性及力学效应尚不明确。基于此,采用有限差分软件FLAC^(3D),在相同抗浮控制指标... 结合土岩地层下部基岩强度高的特点,在地铁车站抗浮设计中提出了一种新型抗浮结构,即钢托座抗浮结构,且在某地铁车站抗浮设计中得到了应用,但目前其抗浮特性及力学效应尚不明确。基于此,采用有限差分软件FLAC^(3D),在相同抗浮控制指标下对比“抗拔桩”和“钢托座抗浮结构+抗拔桩”两种不同抗浮措施作用下地铁车站结构的变形与受力情况,阐述了钢托座抗浮结构的抗浮特征。结果表明,钢托座抗浮结构承担56.53%地铁车站所受地下水浮力,对结构抗浮有显著效果。与仅采用抗拔桩的工况相比,钢托座抗浮结构能节约62.73%的抗拔桩工程量,但会改变车站主体结构的内力与应力分布情况。钢托座抗浮结构能减小车站周围地层沉降,减小最大以及最小主应力水平,对最大主应力分布的影响较大。 展开更多

关键词 土岩地层 钢托座抗浮结构 地铁车站 抗浮特征

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上软下硬地层中明挖基坑“吊脚桩”支护型式应用研究 被引量：4

11

作者 宋诗文 《铁道建筑技术》 2018年第7期86-88,共3页

结合青岛地铁2号线燕儿岛路站,针对"上软下硬"土岩地层,对"吊脚桩"这一特殊支护型式在基坑开挖施工中使用条件、计算方法、设计要点等进行探讨。工程实践表明该支护型式在此特殊地层中应用是成功的,可为类似工程提... 结合青岛地铁2号线燕儿岛路站,针对"上软下硬"土岩地层,对"吊脚桩"这一特殊支护型式在基坑开挖施工中使用条件、计算方法、设计要点等进行探讨。工程实践表明该支护型式在此特殊地层中应用是成功的,可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 吊脚桩 土岩地层 明挖基坑

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漂卵石隧道支护体系受力变形特性

12

作者 昝文博 赖金星(指导) +3 位作者 曹校勇 冯志华 邱军领 张文接 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期205-217,共13页

针对川藏线拉萨—林芝段娘盖村隧道开挖与支护施工难、拱部塌落灾害频发等工程技术难题,提出了“三台阶互补循环式开挖+型钢钢架+喷射混凝土+双层密钢网+多组锁脚锚杆(管)+衬砌壁后注浆”的开挖支护组合体系,选取漂卵石隧道2组典型断面... 针对川藏线拉萨—林芝段娘盖村隧道开挖与支护施工难、拱部塌落灾害频发等工程技术难题,提出了“三台阶互补循环式开挖+型钢钢架+喷射混凝土+双层密钢网+多组锁脚锚杆(管)+衬砌壁后注浆”的开挖支护组合体系,选取漂卵石隧道2组典型断面开展支护体系受力与变形实测研究,分析了围岩荷载作用特征、支护体系受力特性以及洞内外变形规律,揭示漂卵石隧道新型支护体系承载作用机制,总结提出了相应的防控新原则。分析结果表明:围岩压力以拱部松动塌落荷载为主且沿洞周分布不均,初期支护与二次衬砌平均荷载分担比例分别为67.65%和32.35%;锁脚锚杆受力拉压兼具,优化后最大拉、压力分别减小了45.9%和20.0%;二次衬砌受力总体较小,具有足够的结构安全储备;洞身段拱顶下沉不超过15 mm,水平收敛为8~9 mm;洞口段变形不对称且受浅埋偏压和降雨条件影响显著,拱部最大下沉达52.4 mm,上、下台阶水平收敛分别为11.4和15.6 mm,在类似不利条件下应尽早施作仰拱和二次衬砌以保证施工安全;漂卵石隧道支护体系设计遵循“少扰动、强拱脚、防超挖、密钢网、勤注浆”的防控原则,能够及时控制拱部松动区扩展,调动深层围岩的自承载能力,从而达到改善支护结构受力性能和有效避免拱部塌落灾害发生的目的。 展开更多

关键词 隧道工程 漂卵石地层 现场测试 支护体系 力学特性 变形规律

原文传递

广州上软下硬复合地层中盾构隧道施工影响分析 被引量：16

13

作者 周力军 张孟喜 +3 位作者 王维 吕岩 韩佳尧 张靖 《铁道标准设计》 北大核心 2018年第10期113-117,共5页

通过有限元数值模拟与现场实测的方法,分析研究广州佛莞城际铁路长隆站—番禹大道站区间盾构隧道在不同软硬岩复合高度比地层的条件下,盾构施工对地表沉降及隧道上浮趋势的影响规律。研究结果表明:盾构在穿越不同复合比地层过程中,随着... 通过有限元数值模拟与现场实测的方法,分析研究广州佛莞城际铁路长隆站—番禹大道站区间盾构隧道在不同软硬岩复合高度比地层的条件下,盾构施工对地表沉降及隧道上浮趋势的影响规律。研究结果表明:盾构在穿越不同复合比地层过程中,随着地层复合高度比的减小,地表沉降值也随之减小,不同软硬岩复合高度比地层中地表沉降差异明显,最大差值约5.3 mm;随着地层复合高度比的减小,隧道上浮值也随之减小,不同软硬岩复合高度比地层中隧道上浮最大差值约7.5 mm;结合工程难点与不同软硬岩复合高度比地层的特点,施工中提出一系列保压、欠压推进、合理注浆、调整盾构姿态等施工技术措施,并取得良好效果。 展开更多

关键词 盾构隧道 地层复合高度比 地表沉降 隧道上浮 现场实测

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暗挖隧道穿越杂填土地层数值模拟研究

14

作者 武玉波 《市政技术》 2024年第2期115-121,共7页

以西安市地铁8号线某标段暗挖隧道为背景,采用FLAC3D软件建立暗挖隧道穿越杂填土地层三维数值计算模型,并分析了围岩应力和变形、衬砌结构应力和变形以及地表变形特性。研究结果表明,围岩应力呈层状分布,埋深越大应力越大,在隧道洞径约... 以西安市地铁8号线某标段暗挖隧道为背景,采用FLAC3D软件建立暗挖隧道穿越杂填土地层三维数值计算模型,并分析了围岩应力和变形、衬砌结构应力和变形以及地表变形特性。研究结果表明,围岩应力呈层状分布,埋深越大应力越大,在隧道洞径约1倍范围内区域为隧道开挖扰动区;暗挖隧道开挖时,围岩影响范围和变形逐渐增大并趋于稳定;衬砌结构两侧壁以及拱顶有应力集中和扩散现象,表现为压应力和拉应力。隧道侧壁水平变形最大,竖向变形拱顶表现为沉降,拱底表现为隆起;隧道中轴线处地表水平变形为零,呈中心对称分布;隧道中轴线处地表竖向变形最大,呈轴对称分布。相关结论可为类似暗挖隧道施工提供参考。 展开更多

关键词 暗挖隧道 杂填土地层 数值模拟 应力 变形

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关于高压旋喷桩在低液限黏土层及卵石混合土层中的应用 被引量：2

15

作者 徐文英 《山西水利科技》 2018年第1期45-46,64,共3页

高压旋喷桩是目前国内外应用较多的一种砂卵石地基处理方法,文中通过工程实例说明高压旋喷桩在低液限黏土层及卵石混合土层中也可以取得良好的效果。

关键词 高压旋喷桩 基础处理 砂卵石层 低液限黏土层 卵石混合土层

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冲洪积砂砾卵石夹漂(块)石层地下连续墙施工技术

16

作者 胡安静 彭宏 +1 位作者 陈占江 丁小龙 《云南水力发电》 2021年第6期142-146,共5页

云南省滇中引水工程石鼓水源基础处理工程中的引水渠5道导流墙地下连续墙轴线大半位于金沙江内,属冲洪积砂砾卵石夹漂(块)石地层,且需回填形成施工平台,原设计槽段长度偏长,成槽时间较长且塌孔风险较大,不利于施工质量控制且施工效率低... 云南省滇中引水工程石鼓水源基础处理工程中的引水渠5道导流墙地下连续墙轴线大半位于金沙江内,属冲洪积砂砾卵石夹漂(块)石地层,且需回填形成施工平台,原设计槽段长度偏长,成槽时间较长且塌孔风险较大,不利于施工质量控制且施工效率低下,通过采取缩短槽段长度至6m、采用抓斗“纯抓法”成槽、控制泥浆配比和下设接头管等方法,提高了施工工效,用2个月时间完成2200m2地下连续墙,施工质量满足设计要求。结合工程施工实际情况,重点介绍该部位冲洪积砂砾卵石夹漂(块)石层地下连续墙的施工技术。 展开更多

关键词 冲洪积砂砾卵石夹漂(块)石层 地下连续墙 导流墙 施工技术

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