摘要：以杭州软土地区某紧邻地铁区间两侧对称开挖深基坑工程为背景,运用三维数值模拟及实测数据剖析等手段,分析双侧对称开挖基坑对运营地铁区间的影响规律。结果表明:在相同开挖深度的前提下,两侧基坑平面尺寸差异为既有地铁区间水平位移变形的重要影响因素;软土地区基坑拆撑、回筑阶段的变形增量不可忽视,最大占比超过了总变形量的25%;软土地区深基坑工程围护结构及桩基工程施工对邻近地铁区间影响较为显著。本工程采用分区对称开挖,加强围护体系刚度等变形控制措施总体保障了邻近地铁的运营安全,为类似工程的设计及施工提供参考。

摘要：查阅了明挖基坑上跨隧道施工工程对策的研究成果,调研了国内部分类似工程的相关设计、施工经验。针对以明挖法施工的南宁地铁5号线广西大学站~广西财经学院(广财区间)地下空间利用工程上跨既有5号线广西大学站~秀灵路站盾构区间工程,研究了明挖基坑的开挖对下方既有盾构区间结构及周边环境的影响,提出了针对本工程实际情况的风险控制措施。利用MIDAS-GTS进行施工过程数值模拟,得到了各施工阶段对既有区间结构、地表沉降的影响及其变化过程。研究结果表明:在南宁地区明挖法基坑长距离上跨既有盾构区间的设计及施工方案是可行的,通过采取坑底加固、分层分块开挖、控制竖向净距等措施,能满足既有隧道的控制变形标准。可为类似工程的设计和施工提供一些指导意义。

摘要：对于单独的地下结构,其在地震波作用下的变形规律已有较多研究成果,但针对既有结构和新建结构进行施工前后的抗震对比分析相对较少。特别是在抗震工况下,判定新建结构对既有结构抗震性能的影响程度,以及换乘节点处具体的应力重分布规律,对优化车站结构的节点设计尤为重要。基于北京19号地铁平安里站为工程背景,利用有限元软件MIDAS分别建立施工前后的三维有限元模型进行时程分析计算。分析结果显示,新建地铁结构的存在改变了整体模型的自振频率,并对整体刚度造成一定程度的削弱,从而对整体的抗震性能产生不利影响。特别是对于换乘节点衔接处,新建结构与既有结构侧墙开洞削弱了结构的刚度,导致结构的横向变形增大,同时也造成较大应力集中。因此,在节点开洞处,需采取必要的加强措施以保证其抗震工况下的安全性能。

摘要：为研究泡沫铝在隧道中的抗爆防护效果,本文采用有限元显式分析方法,考虑土与结构的相互作用,建立了包含地层、隧道、泡沫铝保护层以及空气层等部分的三维有限元模型,针对保护层厚度为0 cm、15 cm与20 cm三种情况在隧道中心150 kg TNT爆炸荷载作用下的隧道力学响应进行了数值模拟研究。为克服以往研究将作用在隧道爆炸波荷载简化为三角形荷载导致的计算偏于危险的不足,本文采用替代波源层模拟爆炸波荷载,作用于替代波源层的爆炸波荷载根据炸药当量、炸药距离计算。替代波源层与隧道衬砌结构之间设置空气层,空气层厚度根据经验取为隧道半径的24%。采用该方法模拟爆炸波荷载,既能模拟爆炸波在隧道内部的多次反射,又能大幅提高计算速度与精度。基于数值模拟结果,分析了不同爆炸荷载作用下隧道结构及周围土体的动力响应规律,从爆炸波压力、爆炸波冲量、加速度反应及土体液化等角度探讨了不同厚度泡沫铝层的爆炸防护效果。分析结果表明,泡沫铝衬里可有效吸收爆炸波能量,有效减少隧道结构损伤,10 cm厚泡沫铝防护层可降低爆炸波冲量17%;随泡沫铝厚度增加,隧道结构及周围土体的加速度、速度、变形降低效果明显;远离炸药的区域,爆炸波压力和冲量明显衰减,轴向距离大于6.5 m时,爆炸波的压力和冲量都明显降低。本文分析结果可为隧道高风险区域的抗爆防护设计提供依据。

摘要：以杭州地区某紧邻地下车站一侧开挖深基坑工程为背景,运用三维数值模拟及实测数据剖析等手段,分析了地下结构位移超过预警控制值的原因及处理措施。研究结果表明:基坑土体开挖卸载为既有地下结构产生位移变形的重要影响因素;基坑支撑刚度的合理设定是控制变形增幅的关键措施;软土地区基坑拆撑、回筑阶段的变形增量不可忽视;围护施工质量是保障基坑及既有地下结构安全的决定性因素。本文工程采用的加强支撑刚度、缩短架撑时间等优化控制措施总体保障了邻近地下结构的运营安全,为对类似工程的设计及施工提供了参考。