广州地铁盾构下穿对近接高架桥桩基的影响分析 被引量：44

1

作者 李松 杨小平 刘庭金 《铁道建筑》 北大核心 2012年第7期74-78,共5页

运用MIDAS/GTS三维有限元分析软件,模拟了盾构隧道动态施工对近接高架桥桩基的影响,重点分析了桩基水平位移及沉降的发展规律,为盾构安全通过提供依据。研究表明:两侧桩基水平位移在隧道范围内呈现明显"凹槽";盾构推力是影响... 运用MIDAS/GTS三维有限元分析软件,模拟了盾构隧道动态施工对近接高架桥桩基的影响,重点分析了桩基水平位移及沉降的发展规律,为盾构安全通过提供依据。研究表明:两侧桩基水平位移在隧道范围内呈现明显"凹槽";盾构推力是影响桩基水平位移的重要因素,对沿隧道方向水平位移的影响较沿垂直隧道方向大,对桩基沉降影响较小;工程拟定袖阀管注浆加固措施将引起桩基产生附加沉降,对桩基水平位移控制无明显效果。分析结果认为,在不采取袖阀管注浆加固措施情况下,合理选取盾构推力,可完成盾构隧道对近接高架桥桩基的安全穿越。 展开更多

关键词 盾构下穿 高架桥桩基 三维数值模拟 盾构推力 水平位移 沉降 袖阀管注浆

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北京地铁砂卵石地层盾构推力组成及可控因素敏感性研究 被引量：14

2

作者 江华 张晋勋 江玉生 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2013年第4期109-114,共6页

北京地铁盾构施工中穿越的砂卵石地层卵石含量高、粒径大，土体摩阻力大、流塑性差，给施工过程中盾构推力的控制带来了极大困难。为了降低盾构施工风险、提高掘进效率，文章着重在土压平衡盾构推力组成特征及主要可控因素等方面展开细... 北京地铁盾构施工中穿越的砂卵石地层卵石含量高、粒径大，土体摩阻力大、流塑性差，给施工过程中盾构推力的控制带来了极大困难。为了降低盾构施工风险、提高掘进效率，文章着重在土压平衡盾构推力组成特征及主要可控因素等方面展开细致的研究；系统分析了土压平衡盾构掘进机理，推导了盾构推力的理论计算公式。根据砂卵石地层的力学特征，分析了砂卵石地层盾构推力的组成特征，并推导了简化的盾构推力计算公式。为了检验理论计算公式的合理性，以推导的盾构推力为研究对象，对刀盘开口率及碴土内摩擦角两大可控因素进行了敏感性统计分析。研究结果表明：（1）盾构推力与刀盘开口率成反比，刀盘开口率每增加10％，盾构推力约降低3％～5％；（2）盾构推力与碴土的内摩擦角成正比，内摩擦角每增加10。，盾构推力约增加6％～10％。同时以北京地铁十号线二期盾构工程为背景，开展盾构现场掘进试验，对理论研究成果进行了验证。研究成果为类似砂卵石地层盾构选型、设计与工程施工阶段土压平衡盾构推力的预测与控制提供依据，具有一定的理论意义与应用价值。 展开更多

关键词 砂卵石地层 盾构推力 简化模型 开口率 内摩擦角

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泡沫剂对土压平衡盾构主要掘进参数的影响研究 被引量：6

3

作者 张迅 贺雄飞 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2021年第3期176-181,共6页

为实现土压平衡盾构快速高效掘进,文章依托厦门地铁2号线3标湿地公园站—五缘湾站区间盾构施工,进行盾构主要掘进参数的影响因素研究,分析了泡沫剂参数与盾构掘进参数的内在关系。通过4种泡沫剂的室内配比试验,并结合现场试验,研究泡沫... 为实现土压平衡盾构快速高效掘进,文章依托厦门地铁2号线3标湿地公园站—五缘湾站区间盾构施工,进行盾构主要掘进参数的影响因素研究,分析了泡沫剂参数与盾构掘进参数的内在关系。通过4种泡沫剂的室内配比试验,并结合现场试验,研究泡沫剂浓度、气液比和泡沫注入比对改良土体的内摩擦角和容重的影响。结果表明,泡沫剂浓度增大1%,渣土内摩擦角减小约2.43°;泡沫剂各参数对刀盘扭矩影响程度是泡沫浓度>泡沫流量>膨胀率,对盾构推力影响程度是泡沫浓度>膨胀率>泡沫流量,泡沫浓度对两个掘进参数的影响都最大。当采用改变泡沫系统参数来改善掘进状况时,优先选择改变与掘进参数具有显著线性关系的泡沫浓度,来控制盾构推力和刀盘扭矩达到合理的数值范围,保证盾构安全、顺利掘进。在该工程施工中,泡沫浓度每提高1%,盾构推力平均减小约1710 kN,刀盘扭矩平均减小约316 kN·m。 展开更多

关键词 盾构施工 泡沫剂浓度 刀盘扭矩 盾构推力 土压平衡盾构

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上软下硬地层盾构隧道开挖面稳定性数值模拟研究 被引量：1

4

作者 谢丽辉 丁军军 《城市道桥与防洪》 2023年第5期195-199,M0019,M0020,共7页

利用Abaqus有限元软件,对上软下硬地层的盾构开挖过程进行模拟,通过计算分析不同工况下的支护应力比和开挖面最大水平位移之间的关系,得出上软下硬地层隧道施工的安全盾构推力范围。结果表明:开挖面最大水平位移随支护应力比的减小而增... 利用Abaqus有限元软件,对上软下硬地层的盾构开挖过程进行模拟,通过计算分析不同工况下的支护应力比和开挖面最大水平位移之间的关系,得出上软下硬地层隧道施工的安全盾构推力范围。结果表明:开挖面最大水平位移随支护应力比的减小而增大,数值模拟得出的最小支护力变化规律同实测值相一致,且盾构推力的安全参数范围为4.9~6.8。 展开更多

关键词 上软下硬地层 隧道 盾构推力 开挖面 稳定性

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大直径泥水盾构穿越复杂环境地表垂直变形研究 被引量：2

5

作者 万泽恩 李树忱 +2 位作者 陈健 赵世森 王曼灵 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期399-411,共13页

为研究大直径泥水盾构穿越复杂环境地表垂直变形规律,考虑盾构推力、盾体间隙及其填充、壁后间隙及其填充3个影响因素,提出了施工全过程地表垂直变形理论公式.结合武汉地铁盾构越江隧道工程,对大直径泥水盾构下穿棚户区施工全过程进行... 为研究大直径泥水盾构穿越复杂环境地表垂直变形规律,考虑盾构推力、盾体间隙及其填充、壁后间隙及其填充3个影响因素,提出了施工全过程地表垂直变形理论公式.结合武汉地铁盾构越江隧道工程,对大直径泥水盾构下穿棚户区施工全过程进行了三维数值模拟.公式计算结果与数值计算结果、监测值较为接近,吻合度高于Attewell修正的Peck公式.结果表明:(1)在分析大直径泥水盾构地表垂直变形时,需要充分考虑盾体间隙惰性填充材料的填充作用,可忽略盾壳与地层摩擦力的影响;(2)地表沉降沿隧道轴线变化曲线呈倒"S"形,开挖面后方26m(约两倍洞径)范围内土体变形速率极快,需及时加固;(3)同步注浆压力由0.3MPa提升至0.5MPa,可减小43.8%的最大沉降量,注浆压力适当提升对沉降控制作用十分明显. 展开更多

关键词 大直径泥水盾构 地表垂直变形 三维数值计算 沉降槽 盾构推力 惰性填充材料 同步注浆

原文传递

掘进适配性原理的上软下硬岩层盾构机推进力研究

6

作者 方超刚 《云南水力发电》 2022年第10期61-64,共4页

盾构穿越复合地层施工,极易造成刀盘、刀具的严重磨损,导致盾构掘进速度延滞,带来巨大经济损失。基于上软下硬复合地层盾构隧道掘进工程,采用理论分析和工程应用相结合的方法,分析盾构机在不同地层中掘进力的适配性原则,计算盾构推进力... 盾构穿越复合地层施工,极易造成刀盘、刀具的严重磨损,导致盾构掘进速度延滞,带来巨大经济损失。基于上软下硬复合地层盾构隧道掘进工程,采用理论分析和工程应用相结合的方法,分析盾构机在不同地层中掘进力的适配性原则,计算盾构推进力的关键参数。研究结果表明:隧道施工最大计算推力为27964.5kN,基于适配性原理,工程盾构装备选取JTSC-009的φ6360mm加泥式土压平衡盾构机,总推力为40000kN,能够满足工程需求。 展开更多

关键词 复合地层 掘进适配性 盾构推力 保障措施

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盾构掘进管片上浮机理与控制技术研究

7

作者 魏文义 于开贞 +1 位作者 李忠 李博 《铁道建筑技术》 2021年第S01期246-249,293,共5页

成形隧道管片上浮是盾构施工经常遇到的问题,严重时会造成隧道轴线超限,影响整个线路的设计规划。控制推力与同步注浆浆液浮力是控制管片上浮的关键。本文对土压平衡盾构掘进过程隧道管片进行受力分析,推导出管片上浮与盾构掘进推力的... 成形隧道管片上浮是盾构施工经常遇到的问题,严重时会造成隧道轴线超限,影响整个线路的设计规划。控制推力与同步注浆浆液浮力是控制管片上浮的关键。本文对土压平衡盾构掘进过程隧道管片进行受力分析,推导出管片上浮与盾构掘进推力的作用点、大小、分布、合力矩,并得出管片上浮量与同步注浆浆液特性有关的结论。基于此,考虑浆液浮力与掘进推力共同作用,建立盾构掘进管片上浮量实用计算模型,结合兰州地铁2号线定五区间工程案例,通过计算与对比分析,验证调整掘进推力及浆液参数控制管片上浮的可行性及计算模型的合理性。 展开更多

关键词 土压平衡盾构 管片上浮 盾构推力 注浆浆液 控制技术

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上海轨道交通7号线某标盾构区间隧道施工技术

8

作者 李连生 程文峰 《施工技术》 CAS 北大核心 2009年第S1期49-53,共5页

为了解决上海轨道交通7号线某标施工期所遇到的含微承压水的软土地层,施工区域周边建筑物、构筑物及管线众多等问题,制定一系列的施工技术措施,从而实现了盾构法区间隧道安全顺利贯通。

关键词 土体加固 板桩拔除 盾构推进 旁通道施工

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清华园盾构隧道复杂互层地层下的掘进参数研究 被引量：13

9

作者 徐汪豪 倪婉昱 +1 位作者 赵海涛 陈爽 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第A02期373-378,共6页

为探明北京地区大直径泥水平衡盾构在复杂互层地层下的掘进参数变化情况,依托北京地区目前最大直径泥水平衡盾构工程清华园隧道,使用数理统计的方法针对盾构由粉质黏土掘进至卵石土、砂、粉质黏土互层地层时盾构掘进参数的变化规律及波... 为探明北京地区大直径泥水平衡盾构在复杂互层地层下的掘进参数变化情况,依托北京地区目前最大直径泥水平衡盾构工程清华园隧道,使用数理统计的方法针对盾构由粉质黏土掘进至卵石土、砂、粉质黏土互层地层时盾构掘进参数的变化规律及波动情况进行研究。研究结果表明:泥水平衡盾构在粉质黏土区域掘进时,盾构刀盘转矩及盾构推力波动情况不明显;泥水平衡盾构在复杂互层地质条件下掘进时,盾构刀盘转矩及盾构推力分别增长46.43%和46.03%,同时盾构刀盘转矩的波动情况较粉质黏土区域有所增长,而盾构推力的波动情况与粉质黏土区域类似。 展开更多

关键词 盾构隧道 大直径泥水平衡盾构 复杂互层 掘进参数 刀盘转矩 盾构推力

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斜井盾构推进系统的栽头调整能力研究 被引量：3

10

作者 管会生 陈明 +2 位作者 米士鹏 蒋永春 谢友慧 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第12期2046-2051,共6页

为降低斜井掘进过程中盾构推进系统在栽头调整上存在的主观性与不确定性,从地基沉降量的角度入手,提出栽头的沉降量描述,并基于温克尔弹性地基模型,建立斜井盾构栽头的沉降量描述模型。然后结合载荷对于栽头调整的影响,进一步建立用于... 为降低斜井掘进过程中盾构推进系统在栽头调整上存在的主观性与不确定性,从地基沉降量的角度入手,提出栽头的沉降量描述,并基于温克尔弹性地基模型,建立斜井盾构栽头的沉降量描述模型。然后结合载荷对于栽头调整的影响,进一步建立用于描述斜井盾构推进系统栽头调整能力的数学模型,并给出其上下限值的计算条件。基于栽头调整能力的数学模型,以内蒙古新街台格庙煤矿斜井工程为背景,研究隧道设计坡角变化对栽头调整能力的影响。结果表明:1)随着下坡角度不断增大,推进系统的栽头调整能力的上下限不断下降; 2)随着下坡角度不断增大,盾构下滑力的迅速增长是造成推进系统栽头调整能力不断下降的主要原因。 展开更多

关键词 斜井 盾构推进系统 盾构栽头 沉降量 设计坡角

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盾构推进液压系统的开环与闭环仿真控制

11

作者 徐尤南 邓文强 《机械工程与自动化》 2014年第5期9-10,13,共3页

对盾构推进系统的液压缸采用分区控制,以达到降低系统复杂程度、保证控制精度的目的。用液压仿真软件AMESim对推进液压系统进行仿真模拟分析,采用开环与闭环两种方式。仿真结果表明,压力流量闭环控制较开环控制可以有效减少压力和流量... 对盾构推进系统的液压缸采用分区控制,以达到降低系统复杂程度、保证控制精度的目的。用液压仿真软件AMESim对推进液压系统进行仿真模拟分析,采用开环与闭环两种方式。仿真结果表明,压力流量闭环控制较开环控制可以有效减少压力和流量的波动,实时控制推进压力和推进速度,控制效果较好。 展开更多

关键词 盾构推进系统 开环 闭环 仿真 液压系统

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盾构推进系统分区性能分析的等效机构建模 被引量：16

12

作者 邓颖聪 郭为忠 高峰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第13期122-127,共6页

推进系统是盾构重要组成部分,推进系统分区控制是实现盾构有效推进作业的核心手段。提出推进系统超冗余并联机构模型建立方法,将推进液压缸后端顶靴与隧道衬砌管片的直接接触关系等效为球副连接,将各推进液压缸支链均等效为球副—移动... 推进系统是盾构重要组成部分,推进系统分区控制是实现盾构有效推进作业的核心手段。提出推进系统超冗余并联机构模型建立方法,将推进液压缸后端顶靴与隧道衬砌管片的直接接触关系等效为球副连接,将各推进液压缸支链均等效为球副—移动副—球副(SPS)支链,从而将推进系统整体上等效为具有与推进缸数目相同的SPS支链构成的并联机构。在此基础上,基于力合成原理,将液压缸相互连通的单个分区等效为一个推进缸,确定出该等效推进缸的铰链参数,建立起分区后的推进系统等效机构模型。再基于并联机构学理论,推导出推进系统分区等效机构的运动分析模型。四分区算例验证了用所提方法建模并分析推进系统分区性能的有效性。研究成果为盾构推进系统分区性能设计、评价和推进作业控制提供了有效理论和方法。 展开更多

关键词 盾构 推进系统 分区 等效机构建模

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