文章结合汶川地震震区大量公路隧道震害资料，对各地震烈度区公路隧道震害特征进行了研究。结果表明：6度区隧道均未破坏；7度区出现落石灾害，砸坏洞门、边仰坡结构；8～11度区硬岩隧道洞身衬砌基本无震害，8度区软岩隧道洞身衬砌出现轻微开裂、渗水；9度区软岩隧道洞身衬砌开裂严重，出现网状开裂、大面积渗水，出现混凝土剥落、掉块以及二次...
云桂铁路老石山隧道在穿越非煤层系地层施工时，发生了天然气溢出及燃烧现象。文章针对该隧道病害形成原因及天然气来源，对天然气的成因模式进行了研究；在收集区域油气地质背景的基础上，从生油气层、油气储层和油气层构造三方面进行分析得出，隧道出口的背斜构造是油气运移的指向区和逸散浸染带，隧道下伏的多套生油气地层均存在一定的生油气...
结合目前公路隧道洞口段支护结构加强设计存在的问题，文章从洞口段与洞身浅埋段的围岩特性、荷载作用特点入手，基于超前管棚、初期支护、二次衬砌的作用机理，分析了支护结构在不同围岩条件下的作用特点，给出了洞口加强段和洞身浅埋段衬砌设计的合理化建议。主要得到以下结论：（1）洞口段围岩破碎，自稳能力差，超前支护为围岩早期稳定提供...
兰渝铁路木寨岭隧道是在高地应力、碳质板岩等软弱围岩的复杂地质条件下修建的隧道，在碳质板岩段出现了明显的大变形和局部破坏。针对木寨岭隧道的大变形，文章分析了碳质板岩大变形发生的影响因素，探究了碳质板岩的塑变、板梁弯曲、剪切滑移、压杆破坏等大变形机理，提出了调整隧道围岩受力、加强支护、超前控制等施工措施。
文章针对地铁隧道箱型结构整体刚度大、抗变形能力差，以及周边建筑活动易影响隧道结构安全等特征，分析了隧道衬砌结构病害机理及其对结构安全的影响；通过对箱型隧道在周边建筑活动影响下横断面内和空间的变形及内力特征的统计分析，给出了对该结构安全监测的指标和控制值。分析与应用结果表明，所提出的安全监测指标和控制值的确定方法安全可...
文章针对静水压力作用下的弹-脆-塑性圆形巷道，采用弹塑性耦合模型进行了围岩应力和位移的解析研究，采用线性的Mohr-Coulomb准则和非关联流动法则推导了圆形巷道岩体应力和变形解析解；从理论上确定了峰值后区岩石的强度参数与弹性模量之间的限定性关系，分析了不同峰后弹性模量劣化程度下圆形巷道围岩应力和变形规律。研究结果表明，弹性模量...
文章基于莫尔-库仑屈服准则，通过优化楔形块体的倾角并考虑土体粘聚力的影响，对现有的楔形块＋倒棱台的土体破坏模型进行改进，建立了能够得到盾构隧道开挖面处于被动极限平衡状态下支护压力的三维计算模型；同时推导得出了相应的计算公式，并通过优化计算得到了开挖面处被动支护压力最小时楔形块体的倾角及极限支护压力；结合一算例，将所建...
文章分析了影响隧道在地震作用下破坏的因素，研究了不同围岩级别、不同跨度、不同结构形式和不同埋深等条件下隧道结构在地震中的破坏机理，分别针对各个影响因素进行了对比分析；通过静动力转换边界将静力场施加到动力计算中作为初始应力条件，对动力强度折减法进行了改进，通过计算应用证明了其可行性；使用改进的动力强度折减法对深、浅埋隧...
文章考虑了土体力学特性，以及桩身材料性质、桩长与桩径（含扩底直径）、桩顶埋深、桩顶卸载与加载、群桩效应等诸多因素的影响，结合工程经验给出了计算扩底抗拔桩极限承载力的半经验半理论方法；根据扩底抗拔桩破坏面位置不同，将扩底抗拔桩破坏模式分为三类（即破坏面延伸至地表的整体剪切破坏、破坏面介于地表与扩孔段之间的局部剪切破坏与...
文章针对硬岩掘进机（TBM）在复杂地质条件下的可掘进性，进行了系统及定量的研究；基于模糊聚类理论和施工样本数据分析，建立了以掘进速率为分级指标，包括岩石单轴抗压强度、岩石完整性系数、围岩结构面与隧道轴线夹角和渗水量四项性质指标的可掘进性分级预测模型，将TBM施工围岩可掘进性分为好、一般和差三个性能等级；并在此基础上进一步细...
由于节理、断层等不连续面的存在造成岩体变形的不连续性，并且对岩体变形、应力等力学行为造成重要影响。文章对已有的非连续变形分析程序进行了两点改进，采用改进的SSOR-PCG方法并且加入了位移收敛准则；应用改进后的程序对某公路隧道进行了稳定性分析，通过对关键点位移的监测优化了开挖顺序，结果表明对于左右洞室隧道一次性开挖比分步开挖...
文章主要通过室内石膏块模型试验对节理间距为0.5 m的隧道围岩在节理倾角分别为0°，30°，45°，60°和90°时无支护开挖情况下围岩的塌落拱跨度、高度和塌落面积的探讨，得出了在不同节理倾角下得到的结果，并与普氏理论值进行了对比分析，发现塌落高度、塌落宽度以及塌落面积均与节理倾角呈非线性变化关系，其极小值介于45°～60°之间；同时利用离...
为了优化隧道围岩物理力学参数的反演方法并提高运算速度，文章提出了隧道工程动态增量位移正算反演分析法，并将该方法应用于青岛胶州湾海底隧道工程；建立了弹塑性动态增量位移反演预测模型，改进了传统的弹塑性正演优化反分析方法，衍生了作简化分析的基于施工过程的线弹性动态增量位移反演正算反分析方法；对青岛胶州湾海底隧道三个施工段计...
隧道开挖过程中，混凝土支护结构的内力分布表现出特有的动态变化特征，对施工环境下隧道支护结构的内力分布特征进行研究并对其薄弱部位进行预判是保障隧道施工安全的重要手段之一。文章将隧道弧段和边墙段初期支护分别视为弹性地基曲梁和直梁，基于初参数法和围岩压力量测，从理论上推导了马蹄形断面隧道初期支护内力计算的反演表达式；结合某...
文章以玉山县高竹山隧道的围岩节理特征为基础，采用离散元软件UDEC建立二维计算模型，通过计算不同工况下的拱顶塌落高度值，研究了两组节理耦合工况下节理倾角、间距对隧道变形的影响。研究结果表明，随节理倾角的增大，塌落高度先增大（0°～30°时）后减小（30°～45°时）最后再增大（45°～90°时），且节理倾角为60°时塌落高度计算值与普氏理论...
针对紧邻大型深基坑的地铁隧道因其变形影响因素复杂、变形控制严格而难以准确预测其沉降变形的问题，文章引入对小样本、复杂、非线性数据具有优越预测性能的支持向量机理论，并利用蚁群优化算法搜索支持向量机最优参数组合，建立了优化的支持向量机预测模型。应用该模型对南京市地铁1号线某段隧道的预测结果表明，该模型预测精度高，能够准确...
文章以北京地铁6号线花园桥站下穿花园桥为工程背景，采用FLAC3D数值模拟和层次分析法确定PBA工法（Pile-Beam-Arch Method）地铁车站下穿桥梁的最优方案，并结合监测结果分析了关键施工阶段对地层和桩基的影响。研究表明，同等注浆加固条件下4导洞法控制远、近侧桩基位移效果比5，6导洞法稍好，相同车站施工方法和结构型式下对近侧桥桩区域适当...
文章以南京地铁十号线越长江隧道为研究对象，采用离散元数值模拟与室内模型试验相结合的方法研究了砂卵石地层条件下，大断面泥水盾构隧道施工过程中泥膜生成—破坏—再生成的动态过程以及泥浆渗透范围，探讨了不同泥水压力条件下盾构施工对周围环境的影响。研究表明，采用的离散元方法能较好地重现泥水盾构施工过程中泥膜的动态变化过程；在泥...
文章通过室内试验和理论分析等手段研究了套拱加固后结构的受力规律、破坏模式及承载力变化。利用石膏材料，按照1∶10（模型∶原型）的相似比，制作拱顶带纵向裂缝的素混凝土衬砌结构（裂缝深度为原衬砌厚度的1/3），并按叠合式套拱加固方案，进行钢筋混凝土套拱加固；养护后，通过室内全周径向加载装置，分级施加拱顶松散土压，并计入地层抗力...
文章结合港珠澳大桥沉管隧道工程实例，采用局部相似装配式剪力键方案，对超长海底沉管隧道在不均匀沉降及不均匀荷载作用下的节段接头作用机理进行了研究。经材料配比与模型制作，进行了1：4.69的大型沉管节段模型试验；沉降模型试验平台经技术改造，能够满足试验过程中的模型搬运、对接、加载、复位等功能；控制试验平台底部千斤顶的差异沉降...
2013年11月23日，中国土木工程学会隧道及地下工程分会在杭州举行理事会换届选举。第八届理事会理事长郭陕云作第八届理事会工作报告并对换届选举事宜进行了说明。大会通过无记名投票方式选举产生了第九届理事会理事、常务理事、副理事长、理事长及理事会核心工作班子成员。中铁隧道集团有限公司总经理唐忠当选为中国土木工程学会隧道及地下工程...
2014年11月23-25日，2014中国隧道与地下工程大会（CTUC）暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会第十八届年会在杭州胜利召开。此次会议由中国土木工程学会隧道及地下工程分会主办，由浙江大学城市学院、杭州市城市建设发展有限公司等承办，杭州市地铁集团有限责任公司等12家单位协办，还得到国际隧协、杭州市人民政府、省科协等的支持。
文章利用平面应变三向加载装置进行室内模型试验，对无锚杆、全环锚杆和边墙锚杆三种锚杆布置方式进行了对比试验，并参考工程现场测试结果，对系统锚杆在黄土地铁隧道中的作用进行了研究；通过模型试验获得了适合黄土地铁隧道的锚杆相似材料，实现了“先加载，后挖洞”以及锚杆和衬砌联为一体的试验方法。通过对比发现：系统锚杆能较好地控制掌...
文章基于某隧道工程实例，通过模型试验方法研究了通风井型隧道处于交通阻滞时通风井的通风效果。研究结果表明：当隧道仅凭借车辆低速运动产生的交通风进行自然通风时，通风井处于周期性进、排风转换状态且通风量较低；当采用射流风机与交通风相结合使通风井处于常排风状态时，矩形通风井的排风量随横截面当量直径增大而增大，通风井排风量随通...
南吕梁山隧道2#斜井进口围岩以水平层状泥岩、泥灰岩、灰岩为主，层理和节理裂隙发育，爆破后拱部极易出现平顶、落石、掉块、塌顶等现象，快速掘进、成本控制、安全风险等均难以得到保证。文章通过对开挖方法、超前加固、控制爆破、初期支护、监控量测等思考，提出了单线铁路隧道水平岩层施工中短台阶法开挖、超前小导管注浆、弱控制爆破、拱部...
文章以北京地铁九号线丰台东大街站—丰台北路站区间全断面无水漂卵砾石地层盾构掘进工程为背景，基于地质勘查资料和试验探井的分析结果，掌握了该漂卵砾石地层的空间分布规律和力学性质。在合理选用辐条式土压平衡盾构的基础上，通过对盾构机关键部件进行适应性改造，降低了刀盘刀具磨损。施工中通过掘进参数的有效选择，实现了该类型盾构机在...
文章针对苏家湾隧道发生的初期支护变形侵限的病害，通过对隧道洞身地质条件的分析，并利用有限元软件MIDAS-GTS对隧道初期支护结构及二次衬砌进行了验算，确定出控制隧道初期支护变形的支护参数；并提出施工前加强对隧道中线顶部地表的地形地貌调查，完善排水系统、隧道内加强支护系统、适当加大预留变形量，并加强监控量测等施工工艺和处理措...
针对浅埋大跨径公路隧道近距离下穿既有铁路车站安全系数低的现状，文章以东孚隧道下穿既有厦深铁路站场区段工程实例为依托，通过理论分析、技术比选，提出了以“运用管幕法对隧道开挖方向围岩土体进行加固＋挖孔桩上设承台作为临时支墩＋挖孔桩结构选型与安全性检算＋架设24 mD型便梁将既有铁路轨道托起＋纵、横抬梁加固钢轨＋弧形导洞预留核...
在富水隧道施工过程中，常突发涌水、突泥等工程地质灾害，对施工安全危害极大。工程实践表明，单一的地质超前预报方法造成漏判、误判严重，难以确保隧道施工安全。文章结合铜锣山隧道工程地质条件，提出采用综合地质超前预报技术对铜锣山隧道施工涌水进行地质超前预报，充分发挥TRT法、瞬变电磁法和超前水平钻法技术的各自优势。工程应用效果...
目前盾构隧道联络通道主要采用土体加固暗挖法进行施工，但在复杂工况环境下仍存在极大施工风险。文章通过采用专门研制的行星刀盘方顶管对不同强度等级的混凝土试块进行全断面切削试验，对顶管刀具选型及布置、行星刀盘顶管切削性能等进行了研究，可为今后采用顶管法直接切削混凝土复合管片的盾构隧道联络通道的施工提供相应的技术储备，避免移...
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