拱北隧道曲线顶管管幕施工关键技术 被引量：25

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作者 张鹏 潘建立 +1 位作者 刘应亮 马保松 《隧道建设》 北大核心 2016年第8期968-975,共8页

为了解决高水压复合软土地层曲线管幕施工技术难题,以拱北隧道曲线管幕工程施工为依托,分析临海复合软土地层、高地下水压力以及敏感周边环境对施工的苛刻要求和巨大风险。总结出包括顶管机选型、高水压顶管始发和接收技术、小间距曲线... 为了解决高水压复合软土地层曲线管幕施工技术难题,以拱北隧道曲线管幕工程施工为依托,分析临海复合软土地层、高地下水压力以及敏感周边环境对施工的苛刻要求和巨大风险。总结出包括顶管机选型、高水压顶管始发和接收技术、小间距曲线顶管精度控制技术、管道结构和密封测试、复合地层顶管泥浆及障碍物处理措施的曲线顶管管幕综合施工关键技术,解决了复合地层顶管设备和泥浆优选、高水压顶管施工密封性、曲线管幕精度控制和顶管事故处理等技术难题。 展开更多

关键词 拱北隧道 曲线顶管管幕 精度控制 钢套管接收舱 顶管泥浆 中继套管法

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港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道曲线管幕9号管脱困方案研究 被引量：8

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作者 张斌梁 潘建立 +2 位作者 高海东 马胜利 李刚 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第2期103-105,共3页

港珠澳大桥拱北隧道曲线管幕施工阶段,由于始发端深基坑突发涌水、涌砂,造成顶管施工区域地层严重失水和管周润滑泥浆流失,9号管顶进被困。根据顶管施工区域工程环境、地质条件和地层变形情况,以及9号管被困位置和施工装备条件因素,按照... 港珠澳大桥拱北隧道曲线管幕施工阶段,由于始发端深基坑突发涌水、涌砂,造成顶管施工区域地层严重失水和管周润滑泥浆流失,9号管顶进被困。根据顶管施工区域工程环境、地质条件和地层变形情况,以及9号管被困位置和施工装备条件因素,按照"不危及施工安全和避免发生次生灾害,可操作性强,处置费用低"的原则,提出了增加后背顶力、中继套管顶推、逆向开挖拉拔、顶部开窗等4种递进脱困方案。经比选,首先采用了增加后背顶力方案未果,后采用中继套管推进方案,取得了成功。9号管成功脱困为本工程后续顶管施工积累了经验,也为类似工程施工提供了借鉴。 展开更多

关键词 港珠澳大桥 曲线管幕 中继套管 顶推 施工

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管幕-结构法群管顶进对车站站场站台及股道沉降影响研究 被引量：8

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作者 韩现民 肖明清 +1 位作者 李文江 朱永全 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第2期170-178,共9页

为揭示管幕施工中群管顶进对站台和股道的影响规律,以迎泽大街下穿太原市火车站通道工程暗挖段管幕-结构法施工为例,采用数值计算对钢管不同顶进次序对地表沉降影响进行分析,推荐先下后上的群管顶进次序;采用数值计算和现场监测相结合... 为揭示管幕施工中群管顶进对站台和股道的影响规律,以迎泽大街下穿太原市火车站通道工程暗挖段管幕-结构法施工为例,采用数值计算对钢管不同顶进次序对地表沉降影响进行分析,推荐先下后上的群管顶进次序;采用数值计算和现场监测相结合的手段,对群管顶进过程中站台和股道沉降变化特征进行研究。研究结论如下:1)群管顶进对地层沉降变形影响是一个多次叠加效应,具有应力路径相关性,顶进过程中地表横向沉降曲线形态处于动态变化之中,最终呈现出类似Peck横向沉降槽的曲线形态;2)群管顶进结束后地表沉降横向槽宽度约为50 m,位于管幕底部两侧约45°地层滑移角范围之内;3)现场监测结果表明管幕-结构工法有良好的地层变位控制效果,在多次顶进扰动影响下,站台和股道沉降、轨道高低及水平变形皆在控制范围之内。 展开更多

关键词 管幕-结构法 群管顶进 站台沉降 股道变形 现场监测

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曲线顶管底幕法施工对沉船扰动的CEL数值模拟 被引量：5

4

作者 周东荣 张家铭 +5 位作者 庄欠伟 黄昕 翟一欣 朱小东 张弛 张子新 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期60-68,共9页

依托“长江口二号”沉船打捞工程,采用耦合欧拉-拉格朗日法对极小曲率半径矩形曲线顶管底幕法沉船打捞工程进行数值模拟分析,获得底幕施工过程中顶推力以及船体竖向位移的动态变化,并与模型试验结果进行了对比验证.结果表明:所提的数值... 依托“长江口二号”沉船打捞工程,采用耦合欧拉-拉格朗日法对极小曲率半径矩形曲线顶管底幕法沉船打捞工程进行数值模拟分析,获得底幕施工过程中顶推力以及船体竖向位移的动态变化,并与模型试验结果进行了对比验证.结果表明:所提的数值模型模拟结果和模型试验结果吻合较好,能较精确地预测沉船的变位和顶管的顶推力变化;最后一根管节推进为最危险工况,需要加强施工控制;采用左右对称推进而非顺序推进能够有效降低施工对沉船和土体的扰动. 展开更多

关键词 曲线顶管 沉船打捞 数值模拟 耦合欧拉-拉格朗日法

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箱涵顶进对下方管幕的力学作用分析 被引量：9

5

作者 张俊儒 严丛文 +3 位作者 叶伦 王安会 赵自静 冯冀蒙 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第A01期73-79,共7页

采用管幕-箱涵法施工的超浅埋连接通道跨越运营地铁时,施工前对场地的土堆清理及基坑开挖工作已使地铁隧道产生较大变形,为确保地铁的安全运营,对后续管幕、箱涵的施工进行严格控制。利用解析计算的方法,根据箱涵相对原状土等效重力大... 采用管幕-箱涵法施工的超浅埋连接通道跨越运营地铁时,施工前对场地的土堆清理及基坑开挖工作已使地铁隧道产生较大变形,为确保地铁的安全运营,对后续管幕、箱涵的施工进行严格控制。利用解析计算的方法,根据箱涵相对原状土等效重力大小的不同,建立2种力学模型,分别按照弹性地基梁和普通梁2种模型对管幕的受力进行研究;推导出2种计算模型下的力学公式,分析在箱涵顶进的过程中,箱涵下方管幕受力和变形的变化规律,为进一步研究管幕下方地铁隧道的受力情况提供参考。 展开更多

关键词 管幕 箱涵法 解析计算 箱涵顶进 地铁

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管节-接头的弹性地基梁法及顶管施工模拟分析 被引量：11

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作者 丁文其 朱合华 +1 位作者 范明星 葛金科 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期616-620,630,共6页

针对曲线顶管工程的特点 ,通过建立管节 -接头力学模型及弹性地基梁法 ,对顶管施工的顶力、管接头张开量、管段内力、土体抗力及土体的稳定性等进行了计算与分析 ,研究成果在大口径小半径曲线顶管施工实践中的成功应用 。

关键词 曲线顶管 接头张开量 梁-接头不连接模型 弹性地基梁法

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管幕-结构法下穿站场股道与站台沉降特征模拟分析 被引量：3

7

作者 胡大伟 韩现民 +1 位作者 肖明清 邓朝辉 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第8期63-68,共6页

管幕-结构法下穿太原火车站站场地下通道工程,具有断面大、埋深浅、地表沉降控制严格等特点。为揭示管幕-结构法施工特点,采用数值计算对群管顶进、钢管切割及混凝土浇筑、土方大开挖等主要工序下,股道、站台沉降变化规律进行研究;并依... 管幕-结构法下穿太原火车站站场地下通道工程,具有断面大、埋深浅、地表沉降控制严格等特点。为揭示管幕-结构法施工特点,采用数值计算对群管顶进、钢管切割及混凝土浇筑、土方大开挖等主要工序下,股道、站台沉降变化规律进行研究;并依据管幕结构施工地表沉降曲线特征,制定股道允许沉降控制标准。结果表明:(1)采用先下后上的钢管顶进次序,利于减小地表沉降;(2)管幕-结构法施工中,群管顶进、钢管切割与混凝土浇筑以及土方开挖引发的地表沉降比例分别为50%、36%和14%;(3)管幕-结构法施工地表横向槽主要出现在W+2Htan41°范围内;(4)股道允许沉降值为21 mm。 展开更多

关键词 管幕-结构法 下穿站场 沉降控制标准 数值模拟 钢管顶进次序 地表沉降特征

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地铁暗挖车站STS管幕结构施工技术研究 被引量：15

8

作者 赵文 董驾潮 +3 位作者 贾鹏蛟 石建军 肖俊航 刘强 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第1期72-79,共8页

在复杂地质及多风险源地段修建地铁车站,传统的暗挖工法不能满足施工需要,STS(steel tube slab)管幕工法作为一种修建超浅埋地铁暗挖车站的新型施工方法被提出。以STS管幕结构修建沈阳地铁某车站为依托,结合现场施工,通过现场试验和监... 在复杂地质及多风险源地段修建地铁车站,传统的暗挖工法不能满足施工需要,STS(steel tube slab)管幕工法作为一种修建超浅埋地铁暗挖车站的新型施工方法被提出。以STS管幕结构修建沈阳地铁某车站为依托,结合现场施工,通过现场试验和监测对顶管过程中的注浆减阻、管间掏土、螺栓连接、混凝土灌注和地表沉降等进行研究,解决了钢管顶进准确定位的难题和大直径带翼缘板钢管减阻问题,得到清理管间土和混凝土灌注的施工方法,并确保了STS管幕工法修建地铁暗挖车站管幕结构的成功实施。 展开更多

关键词 STS管幕工法 超浅埋暗挖地铁车站 钢顶管 注浆减阻 混凝土灌注 地表沉降

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小半径曲线管幕修建暗挖地铁车站技术研究 被引量：4

9

作者 李洋 程鹏 +3 位作者 李鹏 王宁 罗长明 毕程程 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第7期1207-1218,共12页

为研究曲线管幕施工暗挖地铁车站的关键技术,采用理论计算、数值模拟和现场试验的方法,从设计和施工2方面进行研究,给出曲线管幕施工过程中顶推力的计算公式,计算得出曲线管幕设备所需顶推力范围;提出曲线顶管姿态与轴线控制措施;得到... 为研究曲线管幕施工暗挖地铁车站的关键技术,采用理论计算、数值模拟和现场试验的方法,从设计和施工2方面进行研究,给出曲线管幕施工过程中顶推力的计算公式,计算得出曲线管幕设备所需顶推力范围;提出曲线顶管姿态与轴线控制措施;得到曲线管幕施工地铁车站对周围地层的影响规律;对曲线管幕的始发装置、导向装置及顶推力计算的合理性和适用性进行论证。 展开更多

关键词 曲线管幕 暗挖地铁车站 最大顶推力 纠偏系统 姿态控制

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曲线顶管发射架的设计及应用

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作者 袁玮皓 李炎龙 +3 位作者 张弛 周东荣 胡建 王钰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期124-130,共7页

弧形梁管节顶穿施工作为“长江口二号”古沉船整体打捞施工中的重要环节,多根弧形梁管节需顶推穿越古沉船周边土体并形成底托包裹古沉船.弧形梁管节在结构形式、施工方式以及导向方式不同于传统整体打捞中的直线型底托梁,须研制并使用... 弧形梁管节顶穿施工作为“长江口二号”古沉船整体打捞施工中的重要环节,多根弧形梁管节需顶推穿越古沉船周边土体并形成底托包裹古沉船.弧形梁管节在结构形式、施工方式以及导向方式不同于传统整体打捞中的直线型底托梁,须研制并使用专用施工装备进行施工.曲线顶管发射架作为弧形梁管节顶穿专用施工装置,经过前期缩比模型论证、设计制造、等比试验及再优化设计制造后,顺利完成“长江口二号”古沉船海上打捞施工,在实际施工中客观地体现了其功能性、可靠性以及稳定性,将曲线顶管这类隧道领域中的施工方法运用到海上施工乃至古文物原址地基基础保护的设想成为现实. 展开更多

关键词 打捞 管幕法 顶管施工 曲线顶管

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曲线顶管底幕法古沉船整体打捞缩尺模型试验 被引量：3

11

作者 翟一欣 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第31期13905-13913,共9页

为了保护沉船的完整性,缩短打捞周期并降低打捞成本,提出了一种采用矩形曲线顶管形成底部托盘的新型水下沉船整体打捞方法。基于极限平衡法,推导了单根矩形顶管沿竖曲线推进的顶推力理论计算公式。依托“长江口二号”古沉船打捞项目,开... 为了保护沉船的完整性,缩短打捞周期并降低打捞成本,提出了一种采用矩形曲线顶管形成底部托盘的新型水下沉船整体打捞方法。基于极限平衡法,推导了单根矩形顶管沿竖曲线推进的顶推力理论计算公式。依托“长江口二号”古沉船打捞项目,开展了缩尺模型试验,分析了底幕不同位置顶管推进顶推力的变化规律,并对一些施工因素对地层扰动及顶推力的影响进行了探讨。结果表明:矩形顶管沿竖曲线推进,顶推力随推进角度的增大呈现先增大后减小的趋势,顶推力峰值发生在推进角度为120°~180°;刀盘旋转切削及泥浆的冲刷作用有助于降低对地层的扰动,减小推进阻力;由于端板的约束作用,靠近端板处顶管顶推力大于其他位置的顶管顶推力;顶管在入土和出土时刻会对周围环境产生一定的扰动,因此在确定顶管弧形梁的半径时,需要充分考虑其对沉船扰动的影响;基底吸附力约占总起吊力的31%。本项研究为隧道施工技术在沉船打捞领域的创新性交叉应用,研究成果可为“长江口二号”沉船打捞及类似打捞工程的实施提供重要的理论依据和技术指导。 展开更多

关键词 曲线顶管 底幕法 沉船打捞 顶推力 模型试验

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曲线顶管底幕法水下沉船打捞顶推力计算模型与施工扰动分析

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作者 李培楠 刘学 +6 位作者 戴泽余 翟一欣 张弛 寇晓勇 范杰 甄亮 王长虹 《岩土力学》 2025年第S1期403-418,436,共17页

曲线顶管底幕法是一种新型的水下沉船打捞技术,因该工法采用了新型竖向小曲率半径顶管,其掘进过程中变深度理论顶推力的计算及对船体及周边的扰动情况还尚未明晰。在分析了管-土相互作用的基础上,通过简化管-土的剪切破坏作用,建立了更... 曲线顶管底幕法是一种新型的水下沉船打捞技术,因该工法采用了新型竖向小曲率半径顶管,其掘进过程中变深度理论顶推力的计算及对船体及周边的扰动情况还尚未明晰。在分析了管-土相互作用的基础上,通过简化管-土的剪切破坏作用,建立了更符合实际情况的管-土相互作用模型,推导了竖向曲线顶管的理论推力。并将该理论模型对应推力计算结果与现场实测数据以及前人既有理论公式进行对比,验证了推力计算模型的合理性及准确性。同时,建立精细化的曲线顶管底幕法水下沉船打捞有限元计算模型,将理论推力作为模拟输入参数代入数值分析,由此获得了在不同施工顺序下曲线顶管底幕法顶进过程中周边土层和沉船的扰动分布规律。研究结果表明:水下曲线顶管顶进时主要是机头后方的管节与土体相接触并发生摩擦,是顶推过程中贡献最大的阻力源。单侧施工与对称施工完成后会对土体产生-15~-16 cm的竖向扰动。但是对称施工引起的土体扰动更均匀对称,对沉船造成的扰动与偏转也更小。提出的水下曲线顶管底幕法推力计算模型与现场实测结果更加接近,研究成果可为水下曲线顶管底幕法的推力计算及精细化分析其施工扰动提供理论依据。 展开更多

关键词 曲线顶管底幕法 水下沉船打捞 顶推力计算模型 理论解析法 施工扰动

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