地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

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轨道交通盾构区间隧道穿越桥梁桩基影响分析

轨道交通盾构区间隧道穿越桥梁桩基影响分析

轨道交通盾构区间隧道穿越桥梁桩基影响分析摘要:随着城市轨道交通的快速发展,出现了越来越多轨道交通区间隧道穿越城市桥梁桩基的情况。

本文以上海某盾构区间隧道穿越桥梁桩基为例,采用有限元计算的方法,分析了不同位置关系条件下盾构隧道穿越对桥梁桩基位移的不同影响。

关键词:有限元;盾构隧道;桩基位移随着城市轨道交通的快速发展,轨道交通线路逐渐形成网络,不可避免的与城市道路桥梁产生穿越关系。

本文以上海轨道交通某区间穿越桥梁桩基为例,探讨区间隧道与桥梁桩基位置关系不同时,对桥梁桩基的不同影响。

1、工程概况上海轨道交通某盾构区间穿越桥梁桩基处,盾构法区间隧道外径为φ6.6m,隧道内径为φ5.9m,管片混凝土等级C55,管片宽度1200mm,采用通缝拼装。

穿越处区间隧道与桥梁桩基的最小水平距离约为1.9m。

此区段桥梁桩基采用450×450预制方桩,桩长为30m,桩底绝对标高为-27.4m。

2、盾构隧道的地基土参数盾构区间穿越处地层有关参数详见表1:表1图1区间隧道与桥梁桩基立面关系图3、计算分析本次分析采用岩土、隧道结构专用有限元分析软件Plaxis2D进行计算。

土体采用二维平面应变单元模拟,材料本构模型取用HS(Hardening-Soil)模型。

衬砌结构采用梁单元模拟,材料按线弹性考虑。

根据施工顺序,计算可分为工况1~工况3进行分析。

各工况具体内容如下:工况1:初始地应力计算,位移清零。

工况2:上行线隧道开挖,衬砌完成。

工况3:下行线隧道开挖,衬砌完成。

图2计算模型图图3下行线隧道开挖后桩基水平位移图(δmax=4.3mm)图4开挖后桩基竖向位移图(δmax=3.36mm)根据计算结果,在盾构推进地层损失率控制在3‰的条件下,盾构区间穿越施工所引起的桥梁桩基最大沉降值为3.36mm,最大水平位移为4.3mm。

4、对比分析为研究区间隧道与桥梁桩基不同相对位置对桩基变形的影响,在保持区间隧道与桥梁桩基水平距离不变的情况下,分别假定盾构区间隧道中心标高与桩底标高齐平(以下简称“齐桩方案”)、盾构区间隧道中心位于桩底标高以下(以下简称“低于桩底方案”)进行分析。

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计地铁是城市交通发展的重要组成部分,隧道是地铁线路中不可或缺的部分,而隧道侧穿铁路桥梁桩基设计是保障地铁建设安全的重要环节。

隧道侧穿铁路桥梁桩基设计的关键技术和工程实践对地铁隧道建设具有重要意义。

本文将结合国内外相关工程案例和技术要求,对地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基的设计进行详细探讨。

地铁隧道侧穿铁路桥梁桩基设计是指在地铁隧道施工过程中,地铁线路沿线存在铁路桥梁的情况下,为了保证桩基施工安全、保障铁路桥梁的稳定和安全,需对桩基设计方案进行合理考虑,保证地铁建设与铁路桥梁的和谐共存。

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计是一项综合性的工程技术,需要充分考虑地质条件、桩基设计参数、施工方法、安全措施等多个因素,以确保施工安全和工程质量。

(一)现场地质勘察地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计的第一步是进行现场地质勘察,以获取地质、水文、地貌、地下构造等相关信息。

根据勘察结果,确定桩基的类型、数量、尺寸及施工方法,保证桩基设计符合实际地质条件,避免地基沉降和变形对桩基稳定性的影响。

(二)桩基设计参数计算在地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计中,需要对桩基设计参数进行合理计算。

包括桩径、桩长、桩间距、承载力、抗拔力等参数的计算,以确保桩基能够承受地铁线路和铁路桥梁的荷载并保持稳定。

需要考虑地下水位、土层性质、地下管线等因素对桩基设计的影响,综合考虑各种因素进行参数计算。

(三)施工方法的选择地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计需要选择适合的施工方法,根据地质条件、设计参数和施工环境等因素进行合理选择。

常见的施工方法包括循环灌注桩、钻孔灌注桩、钢筋成孔桩等,需要根据具体情况进行选择,保证施工过程安全、高效。

(四)安全措施的落实地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基施工过程中,需要落实各项安全措施,包括监测系统的建立、施工现场的安全防护、施工人员的安全教育等,以确保施工过程中不发生安全事故,保障施工人员和铁路桥梁的安全。

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计
隧道的侧穿铁路桥梁桩基设计是地铁隧道施工中重要的一环。

桥梁的承载能力直接关系到铁路线的安全运行,在隧道施工过程中需要充分考虑桥梁桩基的设计。

地铁隧道侧穿铁路桥梁桩基设计的目标是实现隧道施工与现有桥梁的顺利过渡,确保桥梁的稳定性和安全性。

在设计过程中,需要考虑以下几个方面的因素:
需要进行现场勘察,详细了解桥梁的结构和地形条件。

根据桥梁的形式和大小,确定隧道侧穿的位置和角度,并考虑地质条件和地下水位等因素。

在勘察的基础上,制定详细的施工方案。

需要根据桥梁的结构特点,确定侧穿的桩基类型和布置方式。

一般来说,钢筋混凝土桩基是常用的桩基形式,可以根据桥梁的支座位置和荷载特点选择合适的桩设计方案。

隧道侧穿铁路桥梁桩基设计中需要特别注意的是隧道施工对桥梁的影响。

在桥梁侧穿点的选取和桩基布置中,需要合理安排桩的位置和间距,避免对现有桥梁结构的影响,同时确保隧道的施工质量和安全性。

设计过程还需要对桥梁的承载力进行求解。

根据桥梁的设计荷载和隧道侧穿的情况,计算桩基的承载能力,并根据计算结果确定桩的尺寸和深度。

还需要进行施工组织设计和施工监测方案的制定。

根据隧道的施工情况和施工工艺,确定桥梁桩基的施工顺序和方法,并对施工过程进行实时监测,确保施工的安全和质量。

盾构法隧道穿越桥梁桩基础技术施工

盾构法隧道穿越桥梁桩基础技术施工

盾构法隧道穿越桥梁桩基础技术施工
1、工程简介
本工程位于沈阳市浑南区长青南街道,沈阳地铁十号线十七标万泉区间,地面交通稍有繁重,大型货车通过较多。

隧道两侧有居民楼,上穿越三环桥,此次过桩是三环桥侧的不明老桥桩。

未体现在设计地质勘测内,经后期勘测,在盾构机刀盘的正前方有三根直径1.0m的钢筋笼混凝土旋喷桩,以及刀盘左侧边缘正切一根相同的旋喷桩,该桩主筋最粗28mm螺纹钢,以及20mm支筋和14mm的外箍筋。

由于该桩不在施工计划内,刀盘也没有做相应的破桩改造方案,在过该四根装过程中。

施工应做到相应的措施。

2、现场情况:
3、该项目施工方案
(1)放慢推进速度至2-5mm/min,放慢刀盘转速,保证匀速推进,匀速转动刀盘。

(2)检查盾尾密封的性能,保证盾尾密封的效果。

(3)及时监控地面沉降状态反应至井下施工及时制定方案调整。

保证同步注浆量以及合理进行二次补浆。

4、总结与建议
(1)类似工程应该事先调整盾构平、纵曲线以及盾构机中心刀
避开接桩桩帽。

(2)从盾构机进洞的刀盘磨损情况看,可以适当增加数量。

(3)隧道上方地面适当设置围挡限载车流量。

(4)在前期盾构筹划时,应将进洞车站选择在距离所需穿越近
的一侧,以避免盾构机在穿越过程中刀盘损失过多而影响
后续的施工作业。

(5)在完成穿桩作业后应及时对盾构机各部件进行全面检修,
及时更换维修受损的部件。

(6)穿桩过程中应24小时有监测人员进行监测,以各项数据
分析情况,制定相应的方案。

(7)在穿桩作业的同时,及时对桥桩下方注入双液浆,以免后
期沉降对桥桩的影响。

地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术探讨

地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术探讨

地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术探讨摘要:随着社会经济的不断发展,城市化建设进程逐渐加快步伐。

地铁工程项目建设为人们出行带来了极大的便利。

本文对地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术原理做出简要分析,并分析了钻孔桩施工工艺、新建承台与混凝土浇筑等施工技术要点,希望在一程度上促进地铁工程项目施工建设进程。

关键词:地铁隧道;穿越桥梁桩基;混凝土浇筑引言:城市地铁项目工程往往是在市中心开展建设,由于施工区域建筑较为密集。

所以在施工过程中经常出现地铁盾构隧道穿越桩基群的情况。

当建筑桩端与隧道之间间隔较小时,需要应用桩基托换技术对桩基群进行牢固作业,以此来确保桩基群机构与地铁隧道的安全稳定性。

1.地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术原理地铁工程项目在施工过程中,建设区域中出现的桩基群会使施工过程中出现安全隐患。

所以在施工过程中科学合理的应用桩基托换施工工艺能够穿越桩基群,使隧道施工工程顺利进行。

在此种工艺的施工前期,必须对施工方案进行精细规划,将施工难度将至最低,尽可能的缩短施工工期,降低工程成本投入。

对建筑物本身桩基结构以及受力情况进行充分了解,能够为隧道穿越桥梁桩基托换施工程提供科学合理的施工技术方案,此种技术主要分为主动托换技术与被动托换技术[1]。

主动托换技术的应用优势是能够控制工程建筑形变状况,由于托换建筑物重量较大,需要控制较小的形变量,所以在作业过程中托换梁会与被托换桩会在顶加载的作用下,一起向梁上转移,能够将形变量控制在较小范围内。

而被动托换技术主要在荷载量较小的建筑物中被使用,相比主动托换技术来讲,其安全星宇可靠性相对较低。

此工艺在使用过程中托换结构会不断发生变化,使基桩原有上部结构向新桩方向被动转移,无法对上部结构形变进行有效控制。

该工艺可用于自身荷载量较小并且对形变量无严格要求的建筑物。

2.地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工顺序与技术要点2.1钻孔桩施工工艺钻孔桩施工环节是地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术的首要步骤,一般使用人工挖孔方式进行作业。

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计是一项重要的工程任务,要求设计师充分考虑地铁区间隧道和铁路桥梁的结构特点、土层条件、荷载情况等因素,以确保设计合理、施工安全。

本文将以一种具体的设计方案为例,详细介绍地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基的设计过程。

设计方案:在本方案中,我们假设地铁区间隧道为双线隧道,桩基采用灌注桩,铁路桥梁为双线铁路桥梁。

设计工作主要包括以下几个步骤:确定荷载条件、计算桩基承载力、确定桩长及桩径、计算桩的阻力及变形、设计桩基筏板等。

1.确定荷载条件:首先,我们需要确定地铁列车和铁路列车同时在区间内运行时施加在桩基上的荷载条件。

根据地铁运行的特点、设计速度和频次,以及铁路桥梁的设计荷载标准,确定设计荷载条件。

2.计算桩基承载力:根据确定的荷载条件,采用现行规范给出的计算方法,计算桩基的承载力。

这其中主要包括纵向承载力和横向承载力的计算。

在计算过程中,需要考虑桩基的净侧阻力、桩端抗拔力以及桩身的摩擦阻力。

3.确定桩长及桩径:根据桩基的承载力计算结果,结合土层条件和地下水位等因素,确定桩的有效长和桩径。

有效长是指桩身被荷载所作用的长度,一般通过经验公式或现场试验得到。

而桩径的确定需要考虑土层稳定和桩基承载力的要求。

4.计算桩的阻力及变形:根据桩长和桩径的确定结果,结合土层特性,计算桩的侧向阻力和桩身的变形。

桩的侧向阻力可以通过拉力计试验或经验公式进行估算。

而桩身的变形计算需要根据桩身材料的弹性模量和土层的刚度系数。

5.设计桩基筏板:为了保证桩基的整体稳定性,需要设计桩基筏板。

桩基筏板的设计包括确定筏板的厚度、尺寸和钢筋布置等。

在设计过程中,需要考虑筏板与桩身的连接方式、荷载的作用以及土层的承载能力。

通过上述步骤的设计,可以得到一套满足地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计要求的方案。

为了保证设计方案的可行性和安全性,还需要进行一系列的地质勘探和现场试验,得到更准确的土层参数和荷载数据。

盾构法隧道穿越在用桥梁桩基础施工技术

盾构法隧道穿越在用桥梁桩基础施工技术

盾构法隧道穿越在用桥梁桩基础施工技术摘要:盾构施工中经常遇到要穿越高架道路或跨河桥梁的桩基基础,在穿越过程中应尽可能减少对周边环境的影响。

本文以上海轨道交通十号线某区间隧道穿越四平路上的沙泾港桥桩基为背景,详细介绍了盾构工程穿越大流量通行桥梁基础异形托换的施工工艺,具有成本底、对周边环境影响小、不影响车辆正常运行等优点,减小了盾构穿越桩基施工对桥体的影响。

关键词:穿越桥桩;基础托换;直接切桩;盾构法施工1、引言本工程沙泾港桥位于主干道四平路上,交通繁重且无分流至周边道路的条件,同时沙泾港桥两侧近距离为多栋高层居民楼,无搭建临时便桥空间条件,故排除了拆除原有桥梁拔桩处理的可行性。

而且本区间接受地铁车站离该桥梁桩基很近,加上线路的纵断面坡度的限制条件,隧道不能从桩基的下方穿越过去。

由此,只能采取盾构穿越桥桩的施工方法。

盾构穿越施工前,将桥梁的桩基础托换成扩大的板式基础,即通过受力体系转换,将沙泾港桥由深基础转换成浅基础。

转换后,盾构推进时所遇到的桥桩均可截断、清除而不会影响桥梁的正常使用。

由于上海地区浅层土的承载力较低,因此扩大基础底板下的地基必须加固,且地基土的沉降变形应满足桥梁安全运行规定的技术标准。

2、工程概况上海轨道交通10号线某区间隧道将由正常使用的四平路上的沙泾港桥桩基间穿越。

在穿越前对沙泾港桥进行基础托换以保证穿越过程中桥梁及地面交通的安全。

沙泾港桥位于四平路曲阳路交叉口南侧100m 左右,如图1所示桥中心里程为SK23+242. 0。

该桥为三跨简支梁结构,跨径6m+13m+6m,宽度30m。

共设置桥台、桥墩各两座,桥墩采用23根400mm×400mm×26 000mm预制钢筋混凝土方桩作为基础,桩基长度为12m+14m与14m+12m,钢帽接桩;桥台采用14根400mm×400mm×27 000mm预制钢筋混凝土方桩作为基础,长度为13m+14m与14m+13m,钢帽接桩。

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计

地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计隧道侧穿铁路桥梁桩基设计是地铁建设中的关键环节,本文将介绍地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计的相关内容。

一、概述随着城市地铁的发展,地铁线路布局需要与现有的铁路线路交错或侧穿。

在侧穿铁路桥梁桩基设计中,需要考虑到地铁隧道施工对桥梁结构的影响,特别是对桥梁的承载力和稳定性的影响。

二、设计要求1. 安全性:设计应满足桥梁结构的安全使用要求,确保隧道施工不会对桥梁造成不可逆的损伤。

2. 稳定性:设计应确保桥梁结构的稳定性,防止施工过程中桥梁的沉降或变形过大。

3. 相对变位:设计应确保地铁施工中导致的桥梁与隧道之间的变位满足规定的限值。

4. 施工频率:设计应根据施工方案确定施工频率。

施工频率过高可能引起桥梁沉降加剧,导致桩基设备工程量大、工期长,施工频率过低则可能导致桥梁沉降不均匀,进而影响铁路线的使用。

5. 设计荷载:设计应根据现有桥梁结构和施工方案确定施工荷载。

施工荷载过大可能导致桥梁沉降过大,不利于施工的顺利进行。

三、设计方法1. 桩基设计:在侧穿铁路桥梁的地铁区间隧道施工中,桩基设计是十分重要的。

根据桥梁结构和地质条件确定桩基的直径和深度,确保桩基的承载力和稳定性。

2. 地铁隧道施工方案设计:根据现有的桥梁结构和地铁隧道施工的特点,确定合适的施工方案。

施工方案中需要考虑到桥梁结构的安全性和稳定性,以及施工过程中桥梁与隧道之间的相对位移。

3. 施工时间控制:在地铁隧道侧穿铁路桥梁的施工过程中,需要合理控制施工的时间,避免施工时间过长导致桥梁的沉降过大。

施工时间的控制也应考虑到现有铁路线的使用情况,不影响铁路线的正常运营。

通过以上的设计方法和实例,可以保证地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基的设计满足安全性、稳定性和使用要求,为城市地铁的正常运营提供保障。

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地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计
随着城市交通的不断发展,地铁交通作为城市轨道交通的重要组成部分,得到了广泛
的应用。

在建设过程中,地铁隧道往往需要穿越铁路桥梁,这就需要设计合理的桩基结构,确保隧道和桥梁的安全运行。

本文将对地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计进行探讨,从
设计原则、方法、技术要点等方面展开讨论。

一、设计原则
1.1 安全性原则
地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计首要考虑安全性原则,确保隧道和桥梁的结构安
全稳定。

在桩基设计过程中应考虑土壤、地质条件,合理确定桩基的承载力和变形特性,
以保证承载能力和变形要求。

1.2 经济性原则
桥梁和隧道的建设成本较高,因此在设计桩基时应考虑经济性原则,合理利用地下空间,尽可能减少工程量和造价。

1.3 可行性原则
地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计需考虑可行性原则,充分考虑地下管线、地下障
碍物等因素,在保证结构安全的前提下,合理布置桩基,减少对地下设施的影响。

二、设计方法
2.1 地质勘察
在进行地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计之前,需进行详细的地质勘察,了解地下
土层、地下水情况等,为后续设计提供依据。

2.2 地下隧道设计
根据地质勘察结果,进行地下隧道设计,确定隧道的位置、长度、深度等参数,为桩
基设计提供空间位置。

2.3 桩基类型选择
根据地质条件和承载要求,选择合适的桩基类型,包括钻孔桩、灌注桩、预应力桩等,确保桩基的承载性能和变形特性符合设计要求。

2.4 桩基布置
根据地下隧道位置和桩基类型,合理布置桩基,确保隧道和桥梁的稳定性和安全性。

2.5 桩基加固
在桩基设计中,需考虑桩基的加固措施,包括增加桩径、加固土体、预应力加固等,
以提高桩基的承载力和稳定性。

2.6 环境保护
在桩基设计过程中,应充分考虑环境保护因素,采取合适的工程措施,减少对地下水、地质环境的影响,保护周围自然环境。

三、技术要点
3.1 地下水处理技术
地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计中需注意地下水处理技术,采取降水、排水等措施,确保隧道施工和桩基施工的安全进行。

3.2 桩基施工技术
桩基施工是地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计的重要环节,需采用合适的施工方法,包括钻孔灌注桩施工,预应力桩施工等,确保桩基质量。

3.3 检测监测技术
在桩基施工完成后,需进行桩基的检测监测工作,包括静载试验、动态观测等,确保
桩基的质量和承载性能。

3.4 风险评估技术
在地铁区间隧道侧穿铁路桥梁桩基设计中,需进行风险评估工作,分析设计方案的安
全性和稳定性,提前发现并解决可能存在的安全隐患。

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