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地铁盾构下穿既有铁路框架桥的变形与动力响应
被引量:
1
1
作者
汤新辉
赖咸根
+2 位作者
刘维正
卢世德
卢细兵
《城市轨道交通研究》
北大核心
2025年第4期126-132,共7页
[目的]目前,对于下穿盾构与上部车辆-轨道结构相互影响的研究较少。为确保新建地铁盾构施工和既有线路运行安全,有必要分析地铁盾构下穿施工扰动,以及列车荷载对既有结构的变形特性及动力响应的影响规律。[方法]结合长沙地铁6号线盾构...
[目的]目前,对于下穿盾构与上部车辆-轨道结构相互影响的研究较少。为确保新建地铁盾构施工和既有线路运行安全,有必要分析地铁盾构下穿施工扰动,以及列车荷载对既有结构的变形特性及动力响应的影响规律。[方法]结合长沙地铁6号线盾构隧道下穿既有京广铁路框架桥工程,建立盾构下穿铁路框架桥的开挖子模型和车辆-轨道动力耦合子模型,采用数值软件进行联合仿真,针对盾构开挖进程、注浆压力、土仓压力、地层加固、列车速度等不同工况,研究地层、框架桥、轨道结构的变形,并总结车辆-轨道动力响应变化规律。[结果及结论]盾构左线先行开挖导致的轨道最大沉降约为3.0 mm,右线开挖后最大沉降发生位置向左右线中心处偏移,最大沉降达5.4 mm,先行盾构引起的轨道沉降略大于后行开挖的沉降;车体的振动加速度和轮轨作用力随车速的提高而增大,轮轨垂向力受列车速度的影响大于轮轨横向力受列车速度的影响;振动位移、车体振动加速度、轮轨作用力及脱轨系数均随盾构开挖的不断推进逐渐增大,但增大幅度不大。与未采取措施开挖时相比,提高注浆压力、提高土仓压力和采取地层加固措施后,钢轨垂向振动位移分别减小了14.7%、11.5%、44.1%。在盾构施工过程中,应采取地层加固措施,以保证盾构顺利施工和铁路正常运营。
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关键词
地铁盾构
铁路框架桥
下穿
变形
动力响应
数值仿真
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职称材料
盾构下穿铁路框架桥中路面沉降变形规律分析
被引量:
22
2
作者
郑明新
吴勇
+2 位作者
黄文君
欧阳林
胡国平
《西安理工大学学报》
CAS
北大核心
2015年第1期78-82,共5页
以南昌地铁1号线盾构下穿京九铁路框架桥工程实例为背景,通过对现场监测数据分析,得到了盾构单线隧道施工引起市政道路路面纵横沉降变形规律:盾构刀盘前10m以内和后20m以内为影响区域,其中刀盘前后10m为显著影响区,在纵断面上沿盾构中...
以南昌地铁1号线盾构下穿京九铁路框架桥工程实例为背景,通过对现场监测数据分析,得到了盾构单线隧道施工引起市政道路路面纵横沉降变形规律:盾构刀盘前10m以内和后20m以内为影响区域,其中刀盘前后10m为显著影响区,在纵断面上沿盾构中心轴线左右两侧4∽8m为横向主要影响范围;在整个穿越过程中,盾构施工引起上部铁路框架桥竖向位移特征与公路路面沉降规律基本相似,其沉降量或隆起量均在控制范围内,表明在盾构穿越过程中土压力、注浆压力和注浆量三个影响地表沉降因素的取值是可行的。
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关键词
盾构下穿
铁路框架桥
现场监测
变形规律
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职称材料
地铁盾构长距离下穿对既有铁路框架桥影响的数值与实测分析
被引量:
28
3
作者
刘维正
孙康
+2 位作者
戴晓亚
艾国平
雷涛
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期208-218,共11页
地铁盾构近接施工产生的地层扰动与变形会对既有敏感构筑物使用安全造成威胁。为分析盾构下穿施工对既有铁路建构筑物变形的影响,以长沙地铁6号线盾构长距离下穿京广铁路客货运框架桥为工程背景,建立盾构下穿施工的三维数值模型。研究...
地铁盾构近接施工产生的地层扰动与变形会对既有敏感构筑物使用安全造成威胁。为分析盾构下穿施工对既有铁路建构筑物变形的影响,以长沙地铁6号线盾构长距离下穿京广铁路客货运框架桥为工程背景,建立盾构下穿施工的三维数值模型。研究不同注浆压力、土仓压力及地层加固情况下框架桥和轨道的变形受力特性,并结合现场实测数据分析盾构掘进参数的变化特征及既有结构的变形规律。模拟结果表明:盾构左线先行施工对框架桥和轨道变形的影响大于右线;注浆压力和土仓压力的提高,以及地层加固措施的采取,能有效控制框架桥和轨道的沉降变形;轨道结构变形随注浆压力和土仓压力的提高而减小,分别达到0.30 MPa和0.16 MPa后继续提升时对沉降控制效果逐渐减弱。实测数据表明:右线盾构掘进参数相比左线较小且更稳定,总推力和刀盘扭矩控制在13000 kN和3500 kN·m以下可确保安全快速掘进;框架桥和轨道变形随盾构掘进变化明显,下穿前变形较小,下穿时变形开始增大,下穿后变形逐渐稳定;框架桥整体变形在-1.75~1.37 mm之间,轨道变形在-3~2 mm之间,轨道高低偏差和变形速率均小于控制标准。在施工过程中应重点关注先行隧道的施工影响,并严格控制盾构掘进参数,合理选择地层加固措施,以保证既有铁路构筑物的运营安全,研究结果可为今后类似下穿工程设计与施工提供参考。
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关键词
盾构隧道
长距离下穿
铁路框架桥
数值模拟
实测分析
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职称材料
卵石流塑地层盾构下穿铁路框架桥加固技术与变形控制研究
被引量:
28
4
作者
朱连臣
王渭明
+3 位作者
王有旗
张洪昌
蔡文辉
郑东平
《铁道标准设计》
北大核心
2018年第9期125-130,共6页
针对卵石流塑地层盾构隧道下穿施工诱发地表及其地表建(构)物变形过大等问题,以长沙轨道交通3号线盾构隧道下穿京广铁路框架桥为背景,提出"袖阀管注浆加固"与"深层二次注浆"技术,并通过数值计算分析了盾构掘进过程...
针对卵石流塑地层盾构隧道下穿施工诱发地表及其地表建(构)物变形过大等问题,以长沙轨道交通3号线盾构隧道下穿京广铁路框架桥为背景,提出"袖阀管注浆加固"与"深层二次注浆"技术,并通过数值计算分析了盾构掘进过程对京广铁路框架桥的影响,探讨地层加固前后盾构下穿地表变形情况以及铁路框架桥的稳定性。研究结果表明:未采取地层加固措施盾构下穿京广铁路框架桥围岩及地表变形较大,地表沉降量高达35.13 mm,组成框架桥的9个箱涵之间不均匀变形较大,最大沉降量发生在先行施工隧道上部,轨道变形最大值为6.18 mm,远大于规范要求,采取地层加固措施后,地表沉降得到有效控制,框架桥不均匀沉降相对于未加固工况,差异沉降减小约48.1%,保证了铁路运营安全。
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关键词
卵石流塑地层
盾构下穿
铁路框架桥
变形控制
稳定性
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职称材料
在铁路复杂咽喉区顶进大孔径框架桥设计施工关键技术
被引量:
5
5
作者
肖伟
《铁道标准设计》
2005年第8期62-64,共3页
结合郑州市农业路下穿铁路编组场咽喉区立交桥的工程实例,介绍在不影响既有铁路安全运营的条件下,采用纵横梁技术成功解决了架空既有线路宽度达38m,顶进纵深越14股道达78m的框架桥设计施工关键技术。
关键词
铁路框架桥
咽喉区
顶进
施工
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职称材料
大跨度框架桥下穿铁路顶拉法施工技术
被引量:
1
6
作者
王朝晖
《铁道标准设计》
2007年第7期82-84,共3页
以昆河铁路大跨度框架桥顶拉法施工为例,详细介绍下穿昆河铁路的大跨度框架桥顶拉法施工工艺,顶拉力的计算确定,设备配置,施工中成功地克服了地基软弱,顶拉距离长,顶力大等施工难题。
关键词
铁路框架桥
顶拉法
千斤顶
纠偏
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职称材料
题名
地铁盾构下穿既有铁路框架桥的变形与动力响应
被引量:
1
1
作者
汤新辉
赖咸根
刘维正
卢世德
卢细兵
机构
长沙市建设工程质量安全监督站
中建五局土木工程有限公司
中南大学土木工程学院
出处
《城市轨道交通研究》
北大核心
2025年第4期126-132,共7页
基金
湖南省住房和城乡建设厅科学技术计划项目(KY202108)。
文摘
[目的]目前,对于下穿盾构与上部车辆-轨道结构相互影响的研究较少。为确保新建地铁盾构施工和既有线路运行安全,有必要分析地铁盾构下穿施工扰动,以及列车荷载对既有结构的变形特性及动力响应的影响规律。[方法]结合长沙地铁6号线盾构隧道下穿既有京广铁路框架桥工程,建立盾构下穿铁路框架桥的开挖子模型和车辆-轨道动力耦合子模型,采用数值软件进行联合仿真,针对盾构开挖进程、注浆压力、土仓压力、地层加固、列车速度等不同工况,研究地层、框架桥、轨道结构的变形,并总结车辆-轨道动力响应变化规律。[结果及结论]盾构左线先行开挖导致的轨道最大沉降约为3.0 mm,右线开挖后最大沉降发生位置向左右线中心处偏移,最大沉降达5.4 mm,先行盾构引起的轨道沉降略大于后行开挖的沉降;车体的振动加速度和轮轨作用力随车速的提高而增大,轮轨垂向力受列车速度的影响大于轮轨横向力受列车速度的影响;振动位移、车体振动加速度、轮轨作用力及脱轨系数均随盾构开挖的不断推进逐渐增大,但增大幅度不大。与未采取措施开挖时相比,提高注浆压力、提高土仓压力和采取地层加固措施后,钢轨垂向振动位移分别减小了14.7%、11.5%、44.1%。在盾构施工过程中,应采取地层加固措施,以保证盾构顺利施工和铁路正常运营。
关键词
地铁盾构
铁路框架桥
下穿
变形
动力响应
数值仿真
Keywords
metro shield tunnel
railway frame bridge
under-crossing
deformation
dynamic response
numerical simulation
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
TU433 [建筑科学—岩土工程]
TU435 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
盾构下穿铁路框架桥中路面沉降变形规律分析
被引量:
22
2
作者
郑明新
吴勇
黄文君
欧阳林
胡国平
机构
华东交通大学岩土与道桥工程研究所
出处
《西安理工大学学报》
CAS
北大核心
2015年第1期78-82,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51068006)
文摘
以南昌地铁1号线盾构下穿京九铁路框架桥工程实例为背景,通过对现场监测数据分析,得到了盾构单线隧道施工引起市政道路路面纵横沉降变形规律:盾构刀盘前10m以内和后20m以内为影响区域,其中刀盘前后10m为显著影响区,在纵断面上沿盾构中心轴线左右两侧4∽8m为横向主要影响范围;在整个穿越过程中,盾构施工引起上部铁路框架桥竖向位移特征与公路路面沉降规律基本相似,其沉降量或隆起量均在控制范围内,表明在盾构穿越过程中土压力、注浆压力和注浆量三个影响地表沉降因素的取值是可行的。
关键词
盾构下穿
铁路框架桥
现场监测
变形规律
Keywords
shield underneath pass
railway frame bridge
in-situ monitoring
deformation regularity
分类号
U455.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
地铁盾构长距离下穿对既有铁路框架桥影响的数值与实测分析
被引量:
28
3
作者
刘维正
孙康
戴晓亚
艾国平
雷涛
机构
中南大学土木工程学院
中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心
中交一公局集团有限公司
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期208-218,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52078500,U1834206)
湖南省住房和城乡建设厅科学技术计划项目(KY201943)。
文摘
地铁盾构近接施工产生的地层扰动与变形会对既有敏感构筑物使用安全造成威胁。为分析盾构下穿施工对既有铁路建构筑物变形的影响,以长沙地铁6号线盾构长距离下穿京广铁路客货运框架桥为工程背景,建立盾构下穿施工的三维数值模型。研究不同注浆压力、土仓压力及地层加固情况下框架桥和轨道的变形受力特性,并结合现场实测数据分析盾构掘进参数的变化特征及既有结构的变形规律。模拟结果表明:盾构左线先行施工对框架桥和轨道变形的影响大于右线;注浆压力和土仓压力的提高,以及地层加固措施的采取,能有效控制框架桥和轨道的沉降变形;轨道结构变形随注浆压力和土仓压力的提高而减小,分别达到0.30 MPa和0.16 MPa后继续提升时对沉降控制效果逐渐减弱。实测数据表明:右线盾构掘进参数相比左线较小且更稳定,总推力和刀盘扭矩控制在13000 kN和3500 kN·m以下可确保安全快速掘进;框架桥和轨道变形随盾构掘进变化明显,下穿前变形较小,下穿时变形开始增大,下穿后变形逐渐稳定;框架桥整体变形在-1.75~1.37 mm之间,轨道变形在-3~2 mm之间,轨道高低偏差和变形速率均小于控制标准。在施工过程中应重点关注先行隧道的施工影响,并严格控制盾构掘进参数,合理选择地层加固措施,以保证既有铁路构筑物的运营安全,研究结果可为今后类似下穿工程设计与施工提供参考。
关键词
盾构隧道
长距离下穿
铁路框架桥
数值模拟
实测分析
Keywords
shield tunnel
long-distance undercrossing
railway frame bridge
numerical simulation
measurement analysis
分类号
TU94 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
卵石流塑地层盾构下穿铁路框架桥加固技术与变形控制研究
被引量:
28
4
作者
朱连臣
王渭明
王有旗
张洪昌
蔡文辉
郑东平
机构
中铁二十五局集团有限公司
中铁二十五局集团第五工程有限公司
山东科技大学土木工程与建筑学院
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2018年第9期125-130,共6页
文摘
针对卵石流塑地层盾构隧道下穿施工诱发地表及其地表建(构)物变形过大等问题,以长沙轨道交通3号线盾构隧道下穿京广铁路框架桥为背景,提出"袖阀管注浆加固"与"深层二次注浆"技术,并通过数值计算分析了盾构掘进过程对京广铁路框架桥的影响,探讨地层加固前后盾构下穿地表变形情况以及铁路框架桥的稳定性。研究结果表明:未采取地层加固措施盾构下穿京广铁路框架桥围岩及地表变形较大,地表沉降量高达35.13 mm,组成框架桥的9个箱涵之间不均匀变形较大,最大沉降量发生在先行施工隧道上部,轨道变形最大值为6.18 mm,远大于规范要求,采取地层加固措施后,地表沉降得到有效控制,框架桥不均匀沉降相对于未加固工况,差异沉降减小约48.1%,保证了铁路运营安全。
关键词
卵石流塑地层
盾构下穿
铁路框架桥
变形控制
稳定性
Keywords
Pebble flow-plastie stratum
Shield tunneling
Railway frame bridge
Deformation control
Stability
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
在铁路复杂咽喉区顶进大孔径框架桥设计施工关键技术
被引量:
5
5
作者
肖伟
机构
铁道第四勘测设计院
出处
《铁道标准设计》
2005年第8期62-64,共3页
文摘
结合郑州市农业路下穿铁路编组场咽喉区立交桥的工程实例,介绍在不影响既有铁路安全运营的条件下,采用纵横梁技术成功解决了架空既有线路宽度达38m,顶进纵深越14股道达78m的框架桥设计施工关键技术。
关键词
铁路框架桥
咽喉区
顶进
施工
分类号
U448.13 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
大跨度框架桥下穿铁路顶拉法施工技术
被引量:
1
6
作者
王朝晖
机构
中铁十四局集团公司工程部
出处
《铁道标准设计》
2007年第7期82-84,共3页
文摘
以昆河铁路大跨度框架桥顶拉法施工为例,详细介绍下穿昆河铁路的大跨度框架桥顶拉法施工工艺,顶拉力的计算确定,设备配置,施工中成功地克服了地基软弱,顶拉距离长,顶力大等施工难题。
关键词
铁路框架桥
顶拉法
千斤顶
纠偏
分类号
U445.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
地铁盾构下穿既有铁路框架桥的变形与动力响应
汤新辉
赖咸根
刘维正
卢世德
卢细兵
《城市轨道交通研究》
北大核心
2025
1
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职称材料
2
盾构下穿铁路框架桥中路面沉降变形规律分析
郑明新
吴勇
黄文君
欧阳林
胡国平
《西安理工大学学报》
CAS
北大核心
2015
22
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职称材料
3
地铁盾构长距离下穿对既有铁路框架桥影响的数值与实测分析
刘维正
孙康
戴晓亚
艾国平
雷涛
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
28
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
卵石流塑地层盾构下穿铁路框架桥加固技术与变形控制研究
朱连臣
王渭明
王有旗
张洪昌
蔡文辉
郑东平
《铁道标准设计》
北大核心
2018
28
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职称材料
5
在铁路复杂咽喉区顶进大孔径框架桥设计施工关键技术
肖伟
《铁道标准设计》
2005
5
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职称材料
6
大跨度框架桥下穿铁路顶拉法施工技术
王朝晖
《铁道标准设计》
2007
1
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职称材料
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