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多头小直径深搅与高喷组合工法的研究与应用

多头小直径深搅与高喷组合工法的研究与应用

作者：胡超吉林大学

学位级别：硕士

本论文是多头小直径深搅与高喷组合工法的研究与应用。多头小直径深搅与高喷组合工法选择我国现有垂直防渗技术中应用最多、经济性最好的多头小直径深搅技术和其中适用范围最广的高喷技术加以研究,充分利用多头小直径深搅技术经济性的特... 详细信息

本论文是多头小直径深搅与高喷组合工法的研究与应用。多头小直径深搅与高喷组合工法选择我国现有垂直防渗技术中应用最多、经济性最好的多头小直径深搅技术和其中适用范围最广的高喷技术加以研究,充分利用多头小直径深搅技术经济性的特长,尽量发挥两种技术长处,把这两种优秀技术的组合起来应用,形成在复杂地层中其他单一技术都无法比拟的综合优势。为堤防和病险水库防渗、除险加固提供经济可靠的施工手段。多头小直径深搅与高喷组合工法具有工程造价低、工程效果好、工效高、环境影响小等优点。创新点如下: (1) 采用组合工法,多头小直径深搅技术与高喷技术的两种工法结合,属国内外首创;(2) 改进了多头小直径深搅技术的施工设备,研制了ZCJ—25型桩机,研制了钻头联锁器,实现了钻头之间的刚性联接,可一次成墙,确保了桩之间的搭接质量。 (3) ZCJ—25型桩机最大施工深度提高到25m,主机功率提高到110kw,把多头小直径深搅技术施工能力提高近一倍。

关键词：多头小直径深搅高喷组合工法

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超深大直径钻孔灌注桩组合工法技术的应用

中国新技术新产品 2021年第14期 116-118页

作者：付连红沈海姣吴梦迪雷青涛赵美祥浙江易通特种基础工程股份有限公司浙江宁波315000

随着高层建筑的大量兴起,钻孔灌注桩亦在不断向大直长径、向超深方向发展,其技术复杂性、施工难度不断带来新的挑战,且超深大直径钻孔灌注桩的施工,其占用资源多,施工周期长,影响因素复杂。如何在现有工艺的基础上,将阿斯特利工法与RCD... 详细信息

随着高层建筑的大量兴起,钻孔灌注桩亦在不断向大直长径、向超深方向发展,其技术复杂性、施工难度不断带来新的挑战,且超深大直径钻孔灌注桩的施工,其占用资源多,施工周期长,影响因素复杂。如何在现有工艺的基础上,将阿斯特利工法与RCD工法有效组合,是进一步提升超深大直径钻孔灌注桩的成孔效率和成孔质量,缩短建设周期、降低投资的重要途径。

关键词：超深大直径钻孔灌注桩组合工法成孔效率成孔质量降低投资

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地铁隧道矿山盾构组合工法岩溶处理技术

建筑技术开发 2023年第7期50卷 76-79页

作者：郑庆坂广西新发展交通集团有限公司南宁530022

通过对武汉地铁3号线某区间采用矿山法、盾构法及矿山和盾构组合法施工穿越汉江复杂地层中岩溶勘察,按岩溶填充方式、大小、分布进行分类,结合现场地表情况给出不同的岩溶处理施工方法、施工工艺和施工顺序,并阐述了施工过程注意事项,... 详细信息

通过对武汉地铁3号线某区间采用矿山法、盾构法及矿山和盾构组合法施工穿越汉江复杂地层中岩溶勘察,按岩溶填充方式、大小、分布进行分类,结合现场地表情况给出不同的岩溶处理施工方法、施工工艺和施工顺序,并阐述了施工过程注意事项,积累的施工经验可供类似工程参考。

关键词：隧道组合工法岩溶处理

明挖、矿山法组合施工大断面隧道防排水系统研究

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现代隧道技术 2022年第S1期59卷 876-880页

作者：缪仑周裕上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200125

以明挖、矿山法组合施工大断面隧道的典型案例为背景,旨在探讨大断面矿山法施工隧道防排水和组合工法隧道中全包防水明挖与半包防水矿山法施工的防排水系统接顺。组合工法中大断面矿山法施工隧道在静水压力较大地段,可通过限量排水、半... 详细信息

以明挖、矿山法组合施工大断面隧道的典型案例为背景,旨在探讨大断面矿山法施工隧道防排水和组合工法隧道中全包防水明挖与半包防水矿山法施工的防排水系统接顺。组合工法中大断面矿山法施工隧道在静水压力较大地段,可通过限量排水、半包防水形式将隧道外渗水排入隧道内,减小隧道承受的水压力。防水系统过渡可通过端头墙在矿山法施工侧设变形缝,变形缝与端头墙范围内的矿山法施工段二次衬砌与明挖主体结构同步浇筑,一同浇筑的二次衬砌防水形式调整为全包防水。组合工法隧道排水设计应遵循优先重力流自排、“高水高排,低水低排”的原则,设计中合理利用结构空仓、相邻隧道等有利的工程条件,尽量减少矿山法施工段排水对明挖结构影响,且有效降低了机械排水耗费的能源,降低了隧道运营阶段碳排放。该防排水系统设计可为类似的隧道防排水系统提供参考。

关键词：明挖法矿山法组合工法大断面防排水系统接顺

明-暗挖地铁车站框架结构接头刚度对抗震性能的影响研究

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城市轨道交通研究 2022年第8期25卷 170-175,203页

作者：袁勇蓝旭曌徐正良毕湘利李翀同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 上海市城市建设设计研究总院上海200125 上海申通地铁集团有限公司上海201103

上海轨道交通14号线静安寺站位于城市核心区,受限于周边运营设施与建筑保护需求,采用顶管结构衔接两侧明挖法框架结构式车站。该复合工法建设的车站结构存在刚度差异大,衔接方式对地震效应的影响未知等技术难题。为此开展了几何比尺1/2... 详细信息

上海轨道交通14号线静安寺站位于城市核心区,受限于周边运营设施与建筑保护需求,采用顶管结构衔接两侧明挖法框架结构式车站。该复合工法建设的车站结构存在刚度差异大,衔接方式对地震效应的影响未知等技术难题。为此开展了几何比尺1/20的结构振动台试验,研究该车站的抗震性能。试验结果表明:车站顶管与框架结构之间采用柔性连接时,地震波沿车站横向输入时顶管加速度峰值比纵向输入时大,框架结构质量较大的一端顶管加速度峰值较大;采用刚性连接时环缝张开量整体大于采用柔性连接的工况。已有理论分析较适用于柔性连接工况,当最大环缝张开量较小时,试验值相对理论值偏小。

关键词：地铁车站组合工法结构抗震振动台

青岛地铁8号线复杂环境长大过海隧道设计关键技术

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城市轨道交通研究 2023年第7期26卷 165-171页

作者：吴昊中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308

目的:地铁长大区间海底隧道穿海距离长,地质条件和海域环境较为复杂,其设计难度大、施工风险高,可参考工程案例及施工经验匮乏,应对地铁长大过海区间土建、通风防灾、给排水及消防等设计关键技术进行深化研究。方法:基于青岛地铁8号线(... 详细信息

目的:地铁长大区间海底隧道穿海距离长,地质条件和海域环境较为复杂,其设计难度大、施工风险高,可参考工程案例及施工经验匮乏,应对地铁长大过海区间土建、通风防灾、给排水及消防等设计关键技术进行深化研究。方法:基于青岛地铁8号线(以下简称“8号线”)海底区间隧道的工程概况、地质条件、海域环境及设计标准,对盾构法、矿山法、沉管法和堰筑明挖法等4种施工方法进行比选。在确定施工方法的基础上,进一步对该工程穿越大型海底断层破碎带施工、泥水盾构在海底高水压复杂地层中长距离掘进、海域段软弱地层联络通道施工等海底复杂地质情况制定了应对措施,提出了通风防灾、给排水及消防等方面的设计关键技术,并创新性地提出了采用机械顶管法修建海底联络通道、海底高水压饱和气体带压换刀等设计理念。结果及结论:单一施工方法难以满足地铁长大海底隧道复杂多变的地质,可根据不同施工方法对海底地质的应对能力采用组合工法修建海底隧道。

关键词：地铁长大区间海底隧道组合工法矿山法盾构法机械顶管法

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深江铁路珠江口隧道总体方案及关键技术研究

铁道标准设计 2023年

作者：于勇贺维国李腾飞中铁第六勘察设计院集团有限公司

新建深江铁路位于大湾区中心，是“一带一路”倡议以及全国“八纵八横”沿海通道的重要组成部分，珠江口隧道作为新建深江铁路的控制性工程，周边环境及水文地质条件复杂，岩性多样，是目前我国埋置最深（矿山段最大埋深达115m）、水压... 详细信息

新建深江铁路位于大湾区中心，是“一带一路”倡议以及全国“八纵八横”沿海通道的重要组成部分，珠江口隧道作为新建深江铁路的控制性工程，周边环境及水文地质条件复杂，岩性多样，是目前我国埋置最深（矿山段最大埋深达115m）、水压最大（盾构段最大水压1.06MPa）的矿山与盾构组合工法海底隧道。该工程建设难度大、关键技术多，通过文献调研、理论研究、可行性分析，系统的对比分析南、北线位方案隧道平、纵、横断面的总体设计制约因素，结合不同工法的优势，提出了矿山+盾构组合工法建设方案；提出了海洋腐蚀环境下盾构隧道管片的硅烷浸渍防腐技术；为不受制于盾构与矿山工程进度影响，采用“双壳”模式盾构机技术，实现了盾构机海底自主接收并同步原位拆解。该总体方案经济合理、风险可控，关键技术研究对策可确保隧道顺利安全的建设，可为同类跨江越海隧道工程的设计提供参考与借鉴。

关键词：铁路隧道海底隧道组合工法接缝防水硅烷浸渍海底对接

矿山法与盾构组合施工地铁隧道管片的上浮及其控制研究

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矿山法与盾构组合施工地铁隧道管片的上浮及其控制研究

作者：王占豪武汉工程大学

学位级别：硕士

随着近几年地下轨道交通的大力发展,矿山法与盾构组合工法的应用解决了部分坚硬岩石地段盾构开挖困难的难题,但由于该工法的特殊性,使得原本存在于盾构施工的管片上浮现象变的更为显著,这已经引起了一些施工及研究人员的关注。本文主要... 详细信息

随着近几年地下轨道交通的大力发展,矿山法与盾构组合工法的应用解决了部分坚硬岩石地段盾构开挖困难的难题,但由于该工法的特殊性,使得原本存在于盾构施工的管片上浮现象变的更为显著,这已经引起了一些施工及研究人员的关注。本文主要对组合工法中管片上浮现象的原因及其控制方法进行研究:依据武汉地铁3号线工程中现场实际的施工情况,系统的分析其组合工法区段的工艺流程及施工特点,得出可能导致管片出现上浮的一些因素。对于管片局部上浮现象,本文基于结构力学基本原理,提出了明确的计算流程及方法。在考虑相邻管片接触面,轴压力,注浆压力、注浆量,螺栓抗剪强度、形变等多种因素的情况下,计算得出不同工况组合作用下的管片最大上浮量以及在对应工况下最大注浆压力的值。对于管片整体上浮现象,采用数值分析计算,本文提出了适用于组合工法的纵向等效连续化模型,基于前人对盾构法的研究,根据依托工程的施工实际,对模型进行了调整以及改进,将管片接头处螺栓等效为“螺栓环”,根据螺栓与管片的形变关系对等效螺栓进行刚度折减以满足模型对实际情况的模拟。通过本工程的实例分析表明,计算得出的最大上浮量与实际工程监测数据大致吻合。基于提出的纵向等效连续化模型,对影响管片上浮的几个主要因素进行了定量计算,包括:螺栓数量、浆液凝固时间、盾构机推进速度、浆液注浆量以及二次注浆部位等,通过对计算结果的曲线关系的拟合,得出不同因素与管片最大上浮量的关系式。依据关系式对不同参数进行调整,从而对管片的上浮量进行有效的控制,为以后类似工程提供了控制管片上浮的理论依据。最后,对本文存在的问题及进一步的深入研究进行了简要的探讨。

关键词：组合工法壁后注浆管片上浮纵向等效连续化模型上浮控制

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矿山法—盾构地铁隧道的管片设计与受力研究

矿山法—盾构地铁隧道的管片设计与受力研究

作者：徐玉林武汉工程大学

学位级别：硕士

现如今国内城市地铁的发展使得隧道建设水平得到飞速提高,将盾构法与矿山法结合的组合隧道施工工法,能够有效发挥两种工法的长处,避免二者的不足,并以工期短、风险低、经济效益高的优点得到了越来越广泛的应用。其中衬砌管片作为隧道的... 详细信息

现如今国内城市地铁的发展使得隧道建设水平得到飞速提高,将盾构法与矿山法结合的组合隧道施工工法,能够有效发挥两种工法的长处,避免二者的不足,并以工期短、风险低、经济效益高的优点得到了越来越广泛的应用。其中衬砌管片作为隧道的永久性支撑结构,为了保证隧道稳定性、安全性以及经济性,其内力分布以及受力特征需要重点关注。本文以武汉地铁3号线过汉江段组合工法施工隧道为依托背景,对组合工法中的盾构管片的设计以及受力分析做了如下研究:(1)系统的分析了管片类型以及管片的组合形式,比较了其各自的优点与缺点,针对分析的结果给出了不同的适用范围;并根据规范和本工程的实际情况确定了管片的外径、厚度、宽度等构造参数,以及纵向构造形式。为类似工程管片参数设计提供了参考和依据。(2)通过比较不同管片内力计算方法的适用条件,依据实际情况选用修正惯用法对本工程单一盾构法管片内力进行分析计算,最后对管片内力值以及分布规律进行总结。(3)根据有限元的思想,建立了矿山法初支和盾构管片隧道复合衬砌二维模型,分析浆液凝固阶段管片受力情况,通过对比单一盾构法的受力情况,组合工法下管片弯矩约为盾构法直接开挖拼装管片的1/10,轴力约为其2/3,发现组合工法直接采用盾构法管片会使管片性能得不到充分利用造成材料的浪费。(4)为了优化管片设计,合理的利用管片性能,本文对地层参数以及结构参数进行了研究分析,定量的分析了各个参数与管片内力分布及变化规律的关系,通过多项式拟合得出了相关的函数关系,为今后的优化设计提供理论参考与依据。

关键词：组合工法管片设计有限元受力分析内力变化规律