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考虑隧道掘进过程的新建隧道下穿既有隧道力学响应研究 被引量:3
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作者 于霖 李宇杰 +3 位作者 王晓军 张顶立 叶利宾 杨硕 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第3期141-152,共12页
为有效评估新建隧道下穿施工对既有隧道的影响,确保既有隧道运营安全,将既有隧道简化为放置在Pasternak地基模型上的Euler-Bernoulli梁,基于两阶段分析法提出新建隧道下穿施工引起既有隧道力学响应的计算方法。通过与现场监测和既有方... 为有效评估新建隧道下穿施工对既有隧道的影响,确保既有隧道运营安全,将既有隧道简化为放置在Pasternak地基模型上的Euler-Bernoulli梁,基于两阶段分析法提出新建隧道下穿施工引起既有隧道力学响应的计算方法。通过与现场监测和既有方法的结果进行对比,验证了本文方法的准确性。研究结果表明:当新建隧道开挖面位于既有隧道中点时,既有隧道差异沉降达到最大值,转角曲线关于既有隧道中心线对称;在新建隧道掘进过程中,既有隧道的最大正弯矩和最大负弯矩分别出现在既有隧道长度的2/5和3/5位置附近,最大负剪力出现在既有隧道中点处;当新建隧道开挖面到达既有隧道长度的1/4和3/4位置时既有隧道产生最大正剪力;随着隧道轴线夹角和相对弯曲刚度增大,既有隧道的内力显著增大;增大隧道竖向净距有利于控制既有隧道的力学响应。本文方法考虑了新建隧道掘进过程和新建隧道与既有隧道的不同相对位置,可为类似穿越工程风险防控提供理论依据。 展开更多
关键词 新建隧道 下穿施工 既有隧道 力学响应 隧道掘进过程 相对位置
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新建隧道上跨既有运营隧道施工要点 被引量:3
2
作者 李玉超 孔令展 +2 位作者 高山 杨晋 李浩然 《建筑技术开发》 2024年第2期119-121,共3页
随着各城市地铁建设的快速发展,交叠隧道越来越多。以往的研究成果多从理论分析、数值模拟以及室内实验等方向展开。广州地铁5号线东延段庙~夏区间工程,新建盾构隧道上跨既有运营13号线,竖向最小间距1.27 m。针对该工况,从出土量控制、... 随着各城市地铁建设的快速发展,交叠隧道越来越多。以往的研究成果多从理论分析、数值模拟以及室内实验等方向展开。广州地铁5号线东延段庙~夏区间工程,新建盾构隧道上跨既有运营13号线,竖向最小间距1.27 m。针对该工况,从出土量控制、掘进参数、注浆参数、盾构姿态4个方面提出了施工控制要点。经与第三方自动化监测数据对比,本案例中采取的施工措施有效。 展开更多
关键词 新建隧道 上跨 既有隧道 施工要点
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新建隧道施工对既有桥梁安全影响研究 被引量:2
3
作者 曾小广 《交通与运输》 2024年第3期21-25,共5页
为评判新建隧道施工过程中既有桥梁结构安全性能,利用有限元软件,基于地层结构法,建立三维实体仿真模型,解析新建隧道施工过程中,周边围岩及既有桥梁桩基变形规律。研究表明:既有桥梁桩基横向位移和竖向位移随着隧道施工步序开展逐渐增... 为评判新建隧道施工过程中既有桥梁结构安全性能,利用有限元软件,基于地层结构法,建立三维实体仿真模型,解析新建隧道施工过程中,周边围岩及既有桥梁桩基变形规律。研究表明:既有桥梁桩基横向位移和竖向位移随着隧道施工步序开展逐渐增加,通道开挖完成为最不利工况,桩基顺桥向位移随着隧道施工步序开展呈上下来回波动规律,施工过程中,尚需加强关注各工序之间结构的变形和受力。隧道施工过程中,周边围岩及既有桥梁桩基最大水平位移和竖向位移均小于控制指标。研究成果可供此类项目安全评估参考。 展开更多
关键词 新建隧道 既有桥梁 安全评估 围岩
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新建隧道施工对邻近既有运营地铁隧道的变形影响 被引量:2
4
作者 肖抗 侯庆超 +2 位作者 仁海涛 李俊昊 张鹏 《工程建设》 2024年第5期37-40,46,共5页
随着城市轨道交通的快速发展,新建地铁隧道穿越或者邻近既有建筑结构的工况越来越普遍,如何将新建隧道对既有建筑的影响降低到最小程度,保证其结构安全、正常运营,已成为地铁修建过程中的一个重要研究内容。以郑州市某新建隧道明挖段和... 随着城市轨道交通的快速发展,新建地铁隧道穿越或者邻近既有建筑结构的工况越来越普遍,如何将新建隧道对既有建筑的影响降低到最小程度,保证其结构安全、正常运营,已成为地铁修建过程中的一个重要研究内容。以郑州市某新建隧道明挖段和暗挖段施工为例,采用有限元软件Midas GTS建立数值计算模型,分析新建隧道施工对既有运营地铁隧道的变形影响规律,并与实际工程监测数据进行对比验证。研究结果表明:1)明挖段基坑开挖完成后,既有运营地铁隧道的最大竖向变形和水平变形分别为0.57、1.21 mm;2)暗挖段施工完成后,既有运营地铁隧道的最大竖向变形和水平变形分别为0.27、0.39 mm;3)实际监测数据略小于数值计算结果。本文结果可为类似工程提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 新建隧道 既有运营隧道 变形影响 数值模拟
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新建隧道下穿既有隧道的影响分析
5
作者 李栋浩 《交通世界》 2024年第25期88-91,共4页
对新建隧道下穿既有隧道工况下隧道的变形和土层应力进行分析,明确了在新建隧道下穿既有隧道前后土层的有效应力变化情况,新建隧道对既有隧道“隆起”的影响范围为既有隧道纵向-20~20 m,新建隧道对既有隧道截面各位置的竖向位移影响下... 对新建隧道下穿既有隧道工况下隧道的变形和土层应力进行分析,明确了在新建隧道下穿既有隧道前后土层的有效应力变化情况,新建隧道对既有隧道“隆起”的影响范围为既有隧道纵向-20~20 m,新建隧道对既有隧道截面各位置的竖向位移影响下部大于上部,水平位移影响主要在截面中部,同时明确了既有隧道相对新建隧道而言,在新建隧道顶部有卸荷作用。 展开更多
关键词 既有隧道 新建隧道 隧道变形 应力分析
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既有桥梁下新建隧道安全性能评估
6
作者 曾小广 《北方建筑》 2024年第4期116-120,共5页
随着地铁和其他轨道交通工程的不断发展,新建隧道和既有邻近建筑物相互影响下的结构安全评估成为关注热点。本文基于桥梁外观检测开展既有桥梁技术状况评定,利用有限元数值模拟分析,开展新建隧道基坑开挖和桩基入侵相互影响下的结构安... 随着地铁和其他轨道交通工程的不断发展,新建隧道和既有邻近建筑物相互影响下的结构安全评估成为关注热点。本文基于桥梁外观检测开展既有桥梁技术状况评定,利用有限元数值模拟分析,开展新建隧道基坑开挖和桩基入侵相互影响下的结构安全评估。研究表明:既有桥梁桩基水平位移受基坑开挖影响较竖向位移敏感。最大水平变位和竖向变位均发生在桩顶位置。当桩基埋深>15 m后,随着埋深的增加,水平位移减小幅度降低。当埋深>20 m后,桩基竖向位移基本不受开挖影响。桩基入侵后新建隧道仰拱位置承载力安全系数最小,接近2.51。隧道基坑开挖和桩基入侵相互影响后,结构安全性能满足要求。 展开更多
关键词 新建隧道 既有桥梁 安全评估 基坑开挖
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新建隧道上跨时既有运营隧道安全性评价
7
作者 王艳波 《山西交通科技》 2024年第3期102-107,共6页
随着公路建设的不断推进,新建隧道不可避免地与既有隧道存在交叉,新建隧道以分离立交形式上跨或者下穿既有隧道。以新建隧道上跨既有运营隧道为背景,通过采用荷载-结构法及平面应变模式,分别计算了两种工况下既有隧道初期支护安全系数... 随着公路建设的不断推进,新建隧道不可避免地与既有隧道存在交叉,新建隧道以分离立交形式上跨或者下穿既有隧道。以新建隧道上跨既有运营隧道为背景,通过采用荷载-结构法及平面应变模式,分别计算了两种工况下既有隧道初期支护安全系数、二次衬砌安全系数、二次衬砌裂缝宽度,得出结论:计算工况下的既有隧道初期支护和二次衬砌安全系数均满足强度设计要求,裂缝宽度满足正常使用要求。 展开更多
关键词 新建隧道 既有隧道 分离立交 安全性评价
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新建隧道近距离上穿对既有地铁隧道纵向变形影响分析 被引量:56
8
作者 梁荣柱 夏唐代 +1 位作者 胡军华 罗岚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期391-399,共9页
新建隧道近距离上穿施工会改变地层既有平衡应力场,引起地层应力释放,导致既有下卧隧道产生纵向隆起变形。提出了在新建隧道卸荷作用下估算既有隧道纵向变形的解析解答,既有隧道简化为搁置于Pasternak地基上的Euler-Bernoulli梁,采用两... 新建隧道近距离上穿施工会改变地层既有平衡应力场,引起地层应力释放,导致既有下卧隧道产生纵向隆起变形。提出了在新建隧道卸荷作用下估算既有隧道纵向变形的解析解答,既有隧道简化为搁置于Pasternak地基上的Euler-Bernoulli梁,采用两阶段分析法分析求解。首先,通过Mindlin弹性力学经典解估算新建隧道开挖卸荷引起在既有隧道位置处的竖向附加分布荷载;其次,建立在竖向附加荷载作用下的隧道纵向变形平衡微分方程,并基于有限差分原理,获得隧道变形数值解答。经与已报道的两个工程实测结果对比发现,理论计算结果与实测数据较为吻合,基本可以反映在新建隧道近距离上穿施工过程中既有隧道的纵向变形规律,从而验证其解析解答正确性。 展开更多
关键词 新建隧道 上穿隧道施工 既有隧道 隧道隆起 解析解
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新建隧道施工对邻近既有隧道的影响及对策 被引量:20
9
作者 王晓梅 石文慧 程瑶 《铁道建筑》 北大核心 2010年第7期80-83,共4页
由于受地形地质条件等因素的限制,相当一部分新建隧道与既有隧道之间设计距离较近,新隧道施工会对既有隧道造成不利影响,同时也妨碍了新建隧道的顺利施工。实践证明,充分考虑新旧隧道的相互影响,并采取有效措施,能够确保既有隧道结构的... 由于受地形地质条件等因素的限制,相当一部分新建隧道与既有隧道之间设计距离较近,新隧道施工会对既有隧道造成不利影响,同时也妨碍了新建隧道的顺利施工。实践证明,充分考虑新旧隧道的相互影响,并采取有效措施,能够确保既有隧道结构的安全和新建隧道的质量。 展开更多
关键词 既有隧道 新建隧道 施工对策
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新建隧道上穿引起既有盾构隧道纵向隆起分析 被引量:1
10
作者 高坤 苏校锋 +4 位作者 张志伟 梁荣柱 李忠超 郭杨 乐腾胜 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2023年第5期770-778,共9页
为准确预测新建隧道上穿引起既有盾构隧道的纵向变形,首先,引入可以更加合理地模拟隧道-土体相互作用的Kerr地基模型,将既有隧道简化为Kerr地基上的Euler-Bernoulli梁;其次,基于Mindlin解得到新建隧道开挖引起既有隧道轴线处的附加应力... 为准确预测新建隧道上穿引起既有盾构隧道的纵向变形,首先,引入可以更加合理地模拟隧道-土体相互作用的Kerr地基模型,将既有隧道简化为Kerr地基上的Euler-Bernoulli梁;其次,基于Mindlin解得到新建隧道开挖引起既有隧道轴线处的附加应力;然后,基于有限差分法求得新建隧道上穿引起既有盾构隧道纵向变形解答;最后,通过3个工程案例验证该方法的有效性,并对部分参数进行分析讨论。研究结果表明:该方法较Winkler地基和Pasternak地基方法更能准确地预测新建隧道上穿引起既有盾构隧道的纵向变形。参数分析结果表明:新建隧道直径的增加会同时增大既有隧道的隆起值和影响范围,而净距的增加会略微降低既有隧道的隆起值,但不会缩小既有隧道的影响范围。在实际工程中,当新建隧道以大断面或小净距上穿开挖时,应加强对既有盾构隧道的变形监测和保护。 展开更多
关键词 新建隧道 既有盾构隧道 纵向变形 EULER-BERNOULLI梁 Kerr地基模型
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新建隧道正交下穿既有隧道合理位置的研究 被引量:3
11
作者 刘颀楠 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2229-2234,共6页
为揭示新建隧道正交下穿施工对既有隧道结构安全及地表建筑物产生的影响,依托某新建地铁区间隧道工程,采用三维有限差分方法构建新建隧道正交下穿既有隧道数值计算模型,探讨新旧隧道垂直净距和新建隧道水平间距对既有隧道结构变形及... 为揭示新建隧道正交下穿施工对既有隧道结构安全及地表建筑物产生的影响,依托某新建地铁区间隧道工程,采用三维有限差分方法构建新建隧道正交下穿既有隧道数值计算模型,探讨新旧隧道垂直净距和新建隧道水平间距对既有隧道结构变形及地表沉降规律的影响,得出新建隧道正交下穿施工的合理位置。研究结果表明:适当增加新旧隧道垂直净距、新建隧道水平间距都可以有效的控制地表及既有隧道沉降值,但综合考虑隧道施工及运营成本等各方面因素,建议新旧隧道垂直净距应控制在6—10 m之间,新建隧道水平间距应大于2D。否则,需要采用注浆加固隧道周围土体等辅助措施,以确保既有隧道结构的安全及新建隧道的顺利施工。其研究成果对类似新建隧道正交下穿施工具有良好的工程实践价值。 展开更多
关键词 新建隧道 正交下穿 既有隧道 合理位置 数值模拟
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新建隧道施工引起下卧既有隧道结构位移变化规律研究 被引量:3
12
作者 张琳 邱琼 +2 位作者 薛子斌 杨馨茹 于广明 《北方交通》 2022年第9期71-74,共4页
随着城市轨道交通的发展,地铁线路越来越密集,不可避免地出现交叉隧道形式,新建隧道上穿既有隧道施工会引起既有隧道结构上浮,影响结构安全。依托某工程,采用理论分析与数值模拟方法,研究新建隧道施工引起下卧既有隧道结构的位移变化规... 随着城市轨道交通的发展,地铁线路越来越密集,不可避免地出现交叉隧道形式,新建隧道上穿既有隧道施工会引起既有隧道结构上浮,影响结构安全。依托某工程,采用理论分析与数值模拟方法,研究新建隧道施工引起下卧既有隧道结构的位移变化规律。研究表明:新建隧道上穿施工导致的既有隧道结构竖向变形以隆起为主,最大隆起出现在与新建隧道相交位置;纵向变形主要发生在拱顶位置;横断面变形表现为横向压缩、竖向拉伸。此研究成果可为新建隧道上穿既有隧道的类似工程提供参考依据。 展开更多
关键词 新建隧道 既有隧道 结构上浮 数值分析 竖向变形
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新建隧道下穿半填半挖式路基数值力学影响分析 被引量:1
13
作者 王百林 《北方交通》 2018年第5期132-135,共4页
基于数值方法对新建铁路隧道下穿高速公路半填半挖式路基施工全过程进行模拟,评价新建隧道建设对既有高速公路路基的影响范围及程度,提出保证新建隧道建设、保证既有公路运营安全的措施。
关键词 新建隧道 下穿 半填半挖式路基 数值模拟 影响分析
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层状地基新建隧道上穿引起盾构隧道纵向变形耦合分析 被引量:1
14
作者 于东东 李忠超 +5 位作者 梁荣柱 张志伟 梅娇鑫 肖铭钊 吴文兵 高坤 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2023年第5期804-815,共12页
为准确预测新建隧道上穿作用下既有盾构隧道的隆起位移,考虑土体的天然成层性,提出成层地基中新建隧道上穿作用下盾构隧道纵向位移的解析解答。首先,分析盾构隧道与周围土体的相互作用,构建盾构隧道与土体的整体耦合平衡方程。其次,基于... 为准确预测新建隧道上穿作用下既有盾构隧道的隆起位移,考虑土体的天然成层性,提出成层地基中新建隧道上穿作用下盾构隧道纵向位移的解析解答。首先,分析盾构隧道与周围土体的相互作用,构建盾构隧道与土体的整体耦合平衡方程。其次,基于Mindlin解求得新建隧道开挖卸荷作用下下部成层地基土的隆起位移,结合耦合平衡方程得到盾构隧道的纵向位移解。最后,与3个上穿工程实测数据进行对比,对相关参数进行分析。结果表明:1)当既有隧道下部地基分层性不明显,前人基于弹性地基梁的预测方法与本文方法均能较好预测下部隧道的隆起位移;2)当地层具有明显分层时,所提方法预测结果与实测结果具有较好的一致性;3)增大新建隧道直径将导致既有盾构隧道隆起位移的增加和隆起范围的增大;4)减小新建隧道与下卧隧道之间的穿越净距将导致下部盾构隧道的隆起值增加;5)既有盾构隧道位于上软下硬地层之上时,其隆起范围小于上硬下软地层,但其隆起量大于上硬下软地层。 展开更多
关键词 新建隧道 既有盾构隧道 上穿隧道施工 隧道隆起 耦合分析方法
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邻近既有隧道的新建隧道稳定性控制对策研究 被引量:4
15
作者 张帆 袁文山 +1 位作者 苏逢彬 张玉 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第12期79-82,共4页
从新建隧道与既有隧道之间的合理岩柱的留设、新建隧道的施工方法以及支护方式等方面,采用数值模拟的方法,分析邻近既有平风岭隧道的新建新平风岭隧道的稳定性控制问题,提出留设8m岩柱、采用单侧壁导坑施工方法、侧向45°超前小导... 从新建隧道与既有隧道之间的合理岩柱的留设、新建隧道的施工方法以及支护方式等方面,采用数值模拟的方法,分析邻近既有平风岭隧道的新建新平风岭隧道的稳定性控制问题,提出留设8m岩柱、采用单侧壁导坑施工方法、侧向45°超前小导管加固的一体化稳定性控制对策。 展开更多
关键词 既有隧道 新建隧道 控制对策 数值模拟
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新建隧道穿越既有桥梁桩基时的主动预支护技术 被引量:3
16
作者 潘婷 王健 杨广武 《北京建筑工程学院学报》 2012年第3期10-13,22,共5页
随着我国城市化进程的加快,新建隧道穿越既有桥梁桩基的工程越来越多.介绍一种具有防御性的主动预支护技术,在新建隧道穿越既有桥梁桩基时,对采取一般技术手段无有效控制把握,有可预见的大变形,地质条件复杂或重要性桥梁等情况时,可以采... 随着我国城市化进程的加快,新建隧道穿越既有桥梁桩基的工程越来越多.介绍一种具有防御性的主动预支护技术,在新建隧道穿越既有桥梁桩基时,对采取一般技术手段无有效控制把握,有可预见的大变形,地质条件复杂或重要性桥梁等情况时,可以采取"先加固,后开挖"的施工顺序以及"支顶为主,注浆为辅"的桥梁保护方案,控制桥梁上部结构的变形,以保证桥梁在隧道开挖过程中的正常使用. 展开更多
关键词 新建隧道 桥梁桩基 注浆加固 同步顶升
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新建隧道爆破施工对既有轨道交通区间隧道的动力影响分析 被引量:2
17
作者 李青松 田志龙 +2 位作者 王长寿 许珂 谢佳桓 《建筑施工》 2020年第3期454-457,共4页
为研究新建隧道爆破施工对既有轨道交通区间隧道的动力影响,以重庆轨道交通9号线一期工程观音桥站施工通道为例,采用有限元数值分析法建立爆破模型,模拟既有的重庆轨道交通3号线区间隧道在爆破荷载作用下引起的振动速度及岩土应力分布... 为研究新建隧道爆破施工对既有轨道交通区间隧道的动力影响,以重庆轨道交通9号线一期工程观音桥站施工通道为例,采用有限元数值分析法建立爆破模型,模拟既有的重庆轨道交通3号线区间隧道在爆破荷载作用下引起的振动速度及岩土应力分布情况。结果表明:新建施工通道爆破开挖引起既有区间隧道结构的振速最大值为1.38 cm/s,控制在1.50 cm/s以下;同时,对等效应力云图的分析可以看出,模拟爆破产生的应力较小。可见新建隧道爆破施工对既有轨道交通区间隧道的动力影响较小,风险可控,建议施工过程中加强对既有轨道交通区间隧道迎爆侧及拱顶位置的监测。 展开更多
关键词 新建隧道 爆破开挖 既有轨道交通区间隧道 动力影响
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新建隧道下穿既有铁路线路的工法适宜性分析 被引量:1
18
作者 兰宇 杨意 +1 位作者 李铮 胥杰 《工程与建设》 2015年第5期670-673,共4页
以在建的莞惠城际新建隧道下穿既有铁路线路为背景,通过对上下台阶预留核心土法及CD法下近接施工时围岩及铁路路基竖向位移的规律分析,得出了CD法开挖具有更好地控制新建隧道围岩及铁路路基沉降的结论,并建议施工中采用,为保障工程安全... 以在建的莞惠城际新建隧道下穿既有铁路线路为背景,通过对上下台阶预留核心土法及CD法下近接施工时围岩及铁路路基竖向位移的规律分析,得出了CD法开挖具有更好地控制新建隧道围岩及铁路路基沉降的结论,并建议施工中采用,为保障工程安全提供了依据。 展开更多
关键词 新建隧道 下穿 既有铁路 上下台阶预留核心土法 CD法
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新建隧道施工对既有隧道的影响分析及处理措施 被引量:14
19
作者 谢勇涛 于清浩 +1 位作者 丁祥 卢裕杰 《铁道标准设计》 北大核心 2011年第5期87-91,共5页
大理至丽江高速公路龙翔隧道上跨广大铁路浴龙山隧道工程,与既有隧道衬砌最小净距为19.6 m,属浅埋大跨隧道上跨既有隧道工程。根据经验法,分析了新建隧道对既有隧道的影响。借助数值分析方法,分析了既有隧道受影响的规律,把握了影响分... 大理至丽江高速公路龙翔隧道上跨广大铁路浴龙山隧道工程,与既有隧道衬砌最小净距为19.6 m,属浅埋大跨隧道上跨既有隧道工程。根据经验法,分析了新建隧道对既有隧道的影响。借助数值分析方法,分析了既有隧道受影响的规律,把握了影响分析的重点。根据经验及数值模拟结果,提出既有隧道比较合理的变形预警值和容许值,既有隧道受影响的位置、范围及尺寸,并提出新建隧道施工时,既有隧道的加固处理措施和意见。 展开更多
关键词 新建隧道 既有隧道 上跨 施工 影响分析 加固处理
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新建隧道下穿施工对既有高速公路的影响及工法优化研究 被引量:18
20
作者 马明明 姬永生 《公路工程》 北大核心 2020年第1期140-145,共6页
为了探索新建隧道下穿施工对既有高速公路的影响,并为新建隧道选取更适合的施工方法,以某新建浅埋暗挖隧道为例,借助于NASYA和FLAC 3D,对其进行了数值模拟研究。研究成果表明:首先,由于覆土越大,对隧道支护的压力越大,新建隧道引起的土... 为了探索新建隧道下穿施工对既有高速公路的影响,并为新建隧道选取更适合的施工方法,以某新建浅埋暗挖隧道为例,借助于NASYA和FLAC 3D,对其进行了数值模拟研究。研究成果表明:首先,由于覆土越大,对隧道支护的压力越大,新建隧道引起的土体的沉降值便越大,表现为路基下方围岩的沉降大于路肩下方的;第二,由于临时支撑能对土体的变形起到削弱作用,所以采取了更多临时支护的CRD法施工引起的道路沉降值明显小于台阶法施工引起的沉降值;第三,本工程中将三台阶施工方法替换为CRD法后,既有路面最大沉降值从14.7 mm减小为12.9mm,降低值为1.8 mm,但台阶法具有工期短、成本低等优点,故推荐本工程采用台阶法施工。 展开更多
关键词 新建隧道 既有道路 CRD法 台阶法
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