文章通过对地下和地面立交对比分析,给出了三路和四路地下立体交叉的几种立交型式建议;并从造价和行车安全的角度,给出了地下立交分岔隧道的部分路线标准确定方法。在地下隧道立交的选型中,应尽量选取少交叉口、少叠交层次和行车视距较好的型式。在路线标准的选择中,尤其要注意满足运营速度下的停车视距,以保障行车安全。在考虑安全因素的同时,...
通过对隧道开挖过程进行三维数值模拟,分析了隧道开挖过程中主应力方向的旋转变化,研究了主应力旋转与隧道裂隙塑性变形的关系,验证了＂考虑应力主轴旋转的广义塑性原理＂的正确性,并将数值模拟结果和相关试验成果进行了对比,得出了一致性的结论。研究结果表明,应力旋转基本在隧道开挖前后10 m左右的距离内完成,隧道开挖过程中的应力旋转可以引...
文章介绍了开发的基于互联网的围岩分级系统。该系统以ASP.NET技术为基础,结合了数据库技术、支持向量机技术、MATLAB接口等技术,实现了掌子面围岩信息的编录存储、围岩级别的智能判别等功能,并能使设计、专家、业主等人员通过互联网就可以及时了解到掌子面的围岩状况,对围岩级别进行综合判定,提高了隧道施工的信息化程度。
通过对某隧道右线典型断面监控量测数据的回归分析,结合该隧道围岩性状的变化,阐述了泥岩和砂岩两种不同岩性围岩变形随时间变化的基本规律,并建立模型分析了其动态变形特征。根据该隧道围岩具有急剧变形和缓慢变形两个明显阶段的特点,在分析和评价围岩稳定性的基础上,预测了与实测结果基本吻合的二次衬砌的施作时间,并通过ANSYS进行了验证。结...
基于Biot理论,分析研究了衬砌与饱和土体弹性模量之比的变化对衬砌隧洞动力响应的影响。假定隧洞衬砌为弹性体,土体为饱和多孔介质,结合边界条件及连续条件,通过傅立叶变换得到频率-波数域中衬砌和土体的应力、位移和孔隙水压力等动力响应解答,最后用傅立叶积分逆变换得到时-空域中圆形衬砌隧洞在移动环形荷载作用下的动力响应的数值解。数值分...
影响铁路运营隧道健康状态的因素众多,并且具有模糊性。按照指标体系中的评价指标的选择原则,在对影响铁路运营隧道结构安全的因素进行分析的基础上,从铁路运营隧道健康诊断研究的需要出发,构建评价指标体系。采用10/10～18/2标度法确定评价指标的权重,运用岭形函数计算评价指标的隶属度矩阵,以加权平均算子进行定量化综合分析评判。该模糊综合...
结合连拱隧道工程实践,对隧道施工中先行洞室支护体系应力进行相关监测,分析不同开挖工序下应力变化规律。研究结果表明：先行洞室上台阶及仰拱开挖引起了支护应力较大变化及重分布,为支护稳定的控制点;隧道开挖对支护应力的纵向影响距离大致为隧道跨度的2倍,约为20～25 m;开挖效应消失后,左右拱圈45°处应力的时间效应较其它位置要明显;封闭支护...
为了最大程度地发挥射流风机在双洞单向公路隧道纵向通风中的潜力,针对相邻两条上、下行隧道内通风负荷相差较大的特点,根据隧道通风基本理论,对一种新型的隧道通风换气方法——空气交换进行了较详细的研究,给出了该方法在公路隧道纵向通风中的应用范围和具体的设计算法,并利用其对某隧道进行了简要的通风设计计算。结果表明,该隧道采用空气交换...
由于列车散热使得铁路隧道内空气温度升高,隧道热环境的恶化对列车安全运行及隧道内设备的可靠性带来一定的影响,隧道内热环境的模拟研究对铁路发展具有重要意义。文章通过建立隧道内空气温度非稳态模拟计算模型进行分析,重点考虑了隧道围岩内渗流对空气温度的影响;采用有限体积法对方程进行离散,用Matlab工具编写隧道内空气温度模拟计算程序;分...
随着城市浅埋隧道建设的快速发展,地下工程的抗震性能愈来愈受到关注,隧道结构的抗震、减震分析变得日益重要。文章综合论述了城市浅埋隧道的震害特点及减震措施,并阐述了浅埋隧道地震反应分析的实用方法,进而提出目前抗震设计中应该注意的问题,对改善城市浅埋隧道的抗震设计具有重要意义。
采用FDS软件对八达岭地下车站相关隧道段的火灾工况进行三维数值模拟计算,结果是火灾强度为20 MW时隧道段的临界风速为3 m/s;采用一维数值模拟方法研究分析了火灾发生在隧道段不同位置时的通风方案,结果表明：合理的利用竖井内轴流风机,可以最大限度地减少隧道内射流风机的数量。
文章对盾构盘形滚刀损坏的力学机理进行了研究,应用CSM模型对滚刀破岩荷载进行求解,得到了滚刀损坏的临界最大贯入度和滚刀不能转动（偏磨）的临界最小贯入度计算公式,并对影响滚刀破岩荷载和影响临界贯入度的各种因素进行了分析。为便于现场应用,绘制了便于查阅的曲线图,并给出了应用示例。研究结果表明：掘进过程应根据岩石强度和刀具磨损情况...
模型试验是盾构隧道相关研究工作中常用的研究手段。文章对目前盾构隧道模型试验所涉及到的问题进行了系统总结分析,将其归结为管片结构的受力问题、隧道结构本身的分析模型问题、结构与围岩的相互作用问题、开挖面稳定问题、结构与邻近结构物的相互作用问题、隧道施工扰动与控制问题,以及其他问题等。通过典型模型试验实例,对每类问题进行了分...
文章结合QTBM理论,对引红济石隧洞工程前期的开挖进度数据进行了分析统计,结果表明：该工区TBM在Ⅲ类、Ⅳ类围岩中掘进速率较为稳定,而在Ⅴ类围岩中掘进速率较低;同时,获得了适合该工区的岩体品质参数以及TBM净掘进速率、平均使用率等相关参数;并据此对该工程TBM待开挖段的工程进度进行预测,预测表明剩余6 600 m的开挖尚需4.76年。
文章探讨了当前隧道风险评估中存在的隧道初始和残余风险综合等级判定准则的不统一、施工阶段风险评估中风险因素的缺失及初步设计阶段风险评估＂谈虎色变＂、施工阶段风险评估＂避轻就重＂等问题,提出了解决这些问题的对策,即初始和残余风险综合等级就高准则、隧道施工阶段快速适时风险评估和特殊地区隧道初始风险等级合理确定等。
甬江沉管隧道是我国最早建设的沉管隧道,处于淤泥质软土地层和大回淤感潮河段。该隧道在安全运营11年后,对包括沉管裂缝、引道结构裂缝及渗漏水、引道横撑结构缺陷、路面结构、隧道排水系统等土建设施进行了大修设计和施工,并对通风、照明等机电系统进行了全面升级改造,同时针对备受关注的沉管段沉降安全问题提出了沉降控制策略。通过大修工程的...
岩溶地区隧道修建中出现的问题较多,尤其是岩溶水对施工安全、结构安全、运营安全的危害,并严重影响建设工期和工程投资。为此从岩溶发育的类型、岩溶对隧道工程的影响和危害等方面,通过近年在株六、渝怀、宜万等铁路项目的工程实例,对岩溶地区隧道工程设计理念、设计技术等进行了系统分析,提出了岩溶地区隧道工程的选线应尽量避开岩溶水的径流...
冻结法在地铁旁通道施工中得到了广泛的应用,冻土墙的设计温度和厚度是工程安全的重要前提,为了直观了解冻土墙的温度特性,保证工程的安全,通常采用数值计算模拟温度场。目前多采用简化的平面模型,由于旁通道冻结工程中冻结管布置并不是平行的,所以采用简化的平面模型来进行计算,其计算结果存在较大的误差。为此建立了旁通道冻结三维模型进行温...
珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段普君北路站—朝安站区间在管片处理冻结封水工程施工中,对冻结盐水温度、冻土温度、冻胀压力等方面进行了跟踪监测。通过对监测结果进行分析研究,获得了冻结盐水温度、冻土温度、冻胀压力的变化规律,在此基础上对冻结施工过程提出了建议。
对杭州庆春路过江盾构隧道施工引起的大堤沉降实测数据进行了分析,采用Peck公式对横向沉降曲线进行拟合,并对东西线隧道上方大堤沉降进行了对比。分析结果表明：西线盾构施工引起的大堤沉降比东线要大,原因是西线盾构穿堤期间持续降雨、泥浆管爆裂引起泥水压力剧烈波动,以及首次穿堤缺少工程经验、盾构掘进参数控制劣于东线等;验证了Peck公式在...
根据地下公共工程建设穿越重要防汛工程设施时应当进行防汛影响专项论证的规定,针对龙耀路隧道穿越黄浦江防汛墙,结合上海市已建成的多条越江隧道对防汛墙的实际影响经验,理论与实际相结合,通过建立二维弹塑性有限元模型来模拟盾构隧道推进过程,分别预测东线和西线盾构隧道穿越对所在地防汛墙的影响,并提出预防和减轻对防汛设施影响的对策和措施...
北京地铁六号线朝阳门—东大桥区间隧道下穿既有地铁二号线朝阳门站和二环主路朝阳门桥施工,工程难度极大,施工安全控制极为重要。为研究新建隧道施工过程对围岩与既有结构的影响,保证施工期间既有结构的安全使用、有效控制地表沉降,针对本工程拟定了不同施工方案并采用有限元计算软件MIDAS-GTS进行三维仿真模拟,分析其对围岩与下穿建筑物的变形...
在岩溶地区修建隧道过程中,经常遇到突水、突泥等地质灾害。为了规避地质灾害的发生、减少其对隧道施工运营造成的损失,通常要投入大量的隧道超前地质预报工作。文章在进行水文、地质、地貌研究的基础上,提出了运用岩溶地质学原理对隧道岩溶发育情况进行定性预测,划分重点预报地段、选择合适的物探方法或物探组合模式、有的放矢地进行综合超前预...
马鹿箐隧道先后发生了＂1.21＂、＂4.11＂等多次突涌水事故,为探明ⅡDK255＋978溶腔岩溶水规模,前期采用出口平导探测,后期进行了补勘与强化预测、预报。施工中通过运用TSP203、红外探测、地质雷达、超前地质钻孔等多种探测技术,准确锁定了溶腔含水体区域和溶腔边界,准确掌握了溶腔充填物性质,成功地保障了其后处理措施的实施。
文章在对HSP声波反射法的工作原理、仪器设备及测试分析软件介绍的基础上,结合SZ隧道出口段掌子面的实际地质条件,对其出口左右线掌子面进行测试分析,并得到施工开挖验证。应用HSP声波反射法对隧道掌子面前方地质条件进行及时准确的预测,提前采取预防措施,避免灾害的发生,或在—定程度上减少因灾害造成的损失,减少施工过程的干扰,对隧道的安全施...
针对茜阳隧道病害的形式、表现和发展状态,对其病害产生的原因进行了分析,并对隧道开挖方式进行了数值模拟分析,证明偏压、浅埋隧道的施工工序与管理对隧道初期支护变形和裂缝起决定性作用;提出了两种隧道病害整治方法——初期支护拆换扩挖法和明挖法。结果表明,初期支护拆换扩挖法是改善围岩条件、处治病害的最有效的方法。
文章介绍了刀盘中心区域磨损的原因,并对结泥饼引起的扭矩变化进行了分析。通过工程实例对比指出,在刀盘中心区域加装搅拌棒是比较有效的解决方案。
文章对盾构自动导向系统中影响精度的几个条件：仪器精度、计算模型精度和安装精度进行了理论分析,并提出了仪器选型精度条件、导向系统现场安装的精度要求,为盾构自动导向系统选型及安装提供了参考依据。
文章以长达7.2 km的上海青草沙原水过江管工程为依托,详细介绍了一种基于垂直顶升孔的确保特长盾构法隧洞顺利贯通的测量技术,包括隧洞贯通误差预计、平面传递、高程传递、内业计算等。
以广佛线城际轨道交通为背景,详细论述了泥水盾构在施工过程中泥膜形成的过程,以及泥膜对盾构推进的重要作用,并根据泥膜加压试验得到了实际工程中泥膜的特性。研究表明,施工中的调制浆系统所调制的浆液的特性是决定泥膜形成速度和泥膜质量的关键,也是决定泥水盾构推进的至关重要的因素。广佛线泥水调制浆系统的施工组织与安排,为类似以砂土为主...
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