文章结合我国铁路隧道建设经验，阐述了挤压性围岩隧道的高地应力条件及挤压性围岩地质特征，提出了挤压性地层围岩级别分类的建议，并针对影响隧道初期支护变形的围岩完整程度、层厚、地质构造及地应力等地质因素进行了深入的分析，探讨了挤压性围岩隧道按相对变形、初期支护的裂损程度、软硬质岩、偏压、断面大小等因素进行分类的方法，并提出...
文章从隧道病害检测与安全评估、病害整治方法和工艺、病害整治材料、设备等方面对国内外隧道病害整治技术发展现状进行了系统的分析研究，提出了提高隧道设计方案的合理性、加强隧道施工过程质量的可控性、促进既有隧道病害综合整治作业规范性等建议，以供同行借鉴探讨，以期对保障我国既有线铁路隧道安全运营有所助益。
在上软下硬岩质地层中修建浅埋暗挖大跨地铁车站隧道的工程实例较少，选择合理的车站结构型式和施工方法所参照的经验也十分有限。文章以大连地铁兴工街站为背景，通过对上软下硬岩质地层大跨隧道同岩松动特性进行分析和类似工程介绍，提出了一种叠合承载拱新型车站结构型式和相应施工方法，实现单拱大跨车站结构，其结构跨度可达20m以上，并对...
变形缝的设置是为了解决地基不均匀沉降和混凝土收缩可能带来的结构物破坏问题，但其增加了隧道防水的难度。尽管目前隧道界有尽量少设变形缝的呼声，但是对于变形缝的设置间距，缺乏定量分析方法。文章依托港珠澳大通道拱北隧道工程实例，结合隧道实际的地质情况和结构型式，通过数值计算，从定量的角度分析变形缝的合理设置间距。研究结果表明...
2018年1月26日，国内最长的运煤专线——蒙华铁路白城隧道顺利贯通，该隧道采用世界首台大断面马蹄形盾构机进行施工，隧道的贯通标志着异形盾构工法首次在我国黄土隧道得到成功应用。
隧道突水突泥等地质灾害的发生具有一定的孕灾环境，灾害发生前往往表现出一定的前兆信息。文章基于工程实践、案例调研和理论分析，系统研究了岩溶隧道突涌水灾害源赋存规律，确定了突涌水灾害发生条件（有压含水构造、运移通道和外界干扰）的内在含义，将突涌水灾害划分为：断层破碎带突水、溶腔溶潭突水、富水裂隙突水、可溶岩与非可溶岩接触...
塌方是隧道施工中最常见的灾害之一，其防治工作一直是隧道建设安全性控制的重点。文章从隧道围岩变形、破坏和失稳的本质特征出发，结合典型事故案例统计，提出了将隧道塌方事故分为围岩失稳、结构失效和环境失调等三种类型；分别对其演化过程和形成机理进行了系统分析，指出了这三类安全事故与围岩活动特点及“支护一围岩”作用模式显著相关，...
我国属于地震灾害多发国家，铁路隧道受震害影响大，造成的损失较为严重，如何定量快速评估震害损失显得十分重要。文章介绍了模糊层次分析法和10／10—18／2分数标度法权重值计算法及其结果的计算一致性比例CR验证方法，并建立了铁路隧道结构构造的轨道部分、主体结构和附属建筑物等常见震害的层次结构模型，采用10／10—18／2分数标度法对铁路...
文章以青岛地铁工程为依托，开展了青岛地铁岩质围岩基本分级细化体系研究，得到了各级围岩所对应的岩体弹性纵波波速及岩芯采取率、岩芯形态。依据研究成果建立了包括定性鉴别、围岩弹性纵波速度、岩芯状况在内的围岩分级细化体系，并通过分级体系适用性分析表明：该分级体系具有较高的符合率且围岩级别偏差没有超过一个亚级；新分级体系有利于...
地下工程建设中经常会遇到地质背景条件特殊的围岩，需要建立与之相适应的岩体质量分级方法。文章结合Q分级方法的特点和不足，以鄂西北地区武当群片岩为例，分析了武当群片岩水敏性、各向异性、构造偏压、水平构造应力等特征；并在此基础上提出了考虑岩块强度、岩体完整性、地下水、地应力、片理面产状等因素的修正Q分级方法，得到了以地下水（...
岩爆的准确预测对隧道的安全、快速施工具有重要的意义。文章针对隧道岩爆特征，借助共形映射函数，以无限单连通域的Laurent级数表示的映射函数为基础，应用Muskhelishvili提出的复变函数解法得出侧压力作用下圆形断面的应力统一解；选择合适的岩爆判据，得出岩爆综合评定等级，并将解析计算的结果与数值模拟计算得出的岩爆结果及实际岩爆情况...
文章基于粘弹性人工边界理论，采用地震动力仿真模拟方法，建立了地震SV波斜入射下能同时考虑土体-结构动力相互作用、行波效应的地铁隧道-地基整体分析模型，系统分析了地震SV波斜入射下软硬土体相间复杂地质条件中地铁隧道的动力响应规律。结果表明：地震波入射角度对隧道结构动力响应影响显著，随着入射角度的增加，整个区间隧道的动力响应逐...
在施工环境下对多心圆拱隧道支护结构的内力分布特征进行研究，是保证隧道施工安全的关键措施之一。文章采用弹性地基曲梁理论，基于初参数法和现场围岩量测压力，从理论上推导了多心圆拱隧道支护结构内力计算的反演表达式，并结合集呼高速旗下营隧道某断面围岩压力的实测数据，反演了隧道衬砌结构的内力分布情况，对衬砌结构的薄弱部位进行了安...
将横穿滑坡变形区的隧道简化为弹性地基梁，当滑坡区内隧道段较长时，便会发生较大的弯曲变形；作为特殊的全埋式弹性地基梁，有必要研究切向摩阻力的影响。文章首先建立了考虑切向摩阻力作用下隧道的弹性地基梁计算模型，然后引入逐步修正的思想，采用传递矩阵法建立了其内力和位移的传递矩阵计算式，并编制了相应的计算程序。计算结果表明：切...
文章以西宝高速公路唐家塬隧道为工程背景，针对滑坡滑动方向与隧道轴线正交情况下的直墙拱形隧道，根据隧道与滑面的位置关系，探讨分析了作用于隧道衬砌上的滑坡推力大小和方向的影响因素。采用结构力学方法，取隧道全拱结构作为研究对象，得出滑坡滑动方向与隧道轴线正交情况下半圆拱形隧道衬砌内力分布的理论计算方法。结合唐家塬隧道工程，...
隧道变形的准确预测需要以可靠的围岩力学参数为前提。文章通过构建基于遗传算法的BP神经网络智能反分析系统（GA—BP），实现了遗传算法自动搜索BP网络参数，大大提高了反演分析的效率，并将构建的GA-BP智能反分析系统应用到下穿沈丹高速公路的大顶山隧道围岩参数反演和变形预测中。分析结果表明，GA-BP反分析系统收敛速度较快，围岩参数反演和...
围岩位移信息的收集对指导新奥法隧道施工具有重要意义。在各种因素制约下，围岩位移信息采集不可避免存在损失位移。文章依托阿拉坦隧道工程实例，以现场实测全位移数据为基础，确定了各施工阶段的围岩应力释放率，并在此基础上，对隧道浅埋洞口段地表与拱部围岩的全位移变化规律进行了三维数值分析。结果表明：隧道开挖过程中，地表测点竖向位...
文章考虑基坑坑底和侧壁的开挖卸荷应力以及坑底围护结构的遮拦效应，基于Mindlin位移解公式，提出了一种半解析半经验解方法，推导得到了基坑开挖引起邻近既有隧道位移的计算公式，分析了基坑尺寸、与隧道相对位置的改变以及加同控制措施对既有地铁隧道位移的影响。研究结果表明：隧道的水平和竖向位移随着隧道埋深的加大而有所增加；随着基坑...
2018年2月4日，历时5年，全长8．8km的鹧鸪山隧道全面贯通，标志着汶马高速公路建设重大节点工程实现新突破。这是目前全国在海拔3000m以上贯通的最长高速公路隧道。
隧道开挖将不可避免地对其邻近桩基的承载能力产生影响。文章首先对离心模型试验进行了阐述，接着基于地层损失比的位移控制有限单元法（DCM）对试验结果进行土力学物理参数反分析，最后采用数值模拟对隧道与群桩相对位置的几个典型工况进行拓展分析。研究结果表明：当群桩整体位于隧道侧上方时，双隧道开挖对群桩桩顶沉降影响最为显著，如隧道...
地铁运营时，地基土会在列车荷载一轨道系统相互作用下产生扰动。基于此，文章建立了列车荷载竖向振动模型，计算得到了地铁隧道仰拱处的荷载随时间的变化规律；并采用三维有限元法分析了受施工影响下杭州地铁1号线某区间列车运行引起的地基土振动响应。结果表明：随着地表土体与隧道中心线距离增大，地表振动出现滞后性，且强度逐渐减弱；隧道...
文章首先对管片上浮作用机理进行了分析，确定了盾构隧道施工阶段上浮计算模型荷载分布规律和计算方法；其次指出了弹性支撑法和修正惯用法直接运用于盾构隧道上浮阶段设计所存在的问题，即弹性支撑法计算得到管片底部向下位移，与实际上浮阶段管片隆起不符，而修正惯用法又不能考虑拱顶上覆土体反向压缩特性；最后，基于弹性支撑法并利用修正惯...
随着立体交通路网的发展，在机场跑道或停机坪下修建隧道的情况时有发生，这就需要研究飞机移动荷载对下穿隧道结构的影响，以确保其安全。文章依托北京市首都机场捷运工程，基于有限元法比选了节点动力荷载及面动力荷载两种简化飞机移动荷载的响应结果，结合计算结果与现场实测数据，进一步分析了飞机移动荷载对隧道结构的影响规律。结果表明：...
突水是隧洞工程施工过程中常遇的主要灾害之一。文章简要介绍了采用水力劈裂理论分析隧洞突水的研究进展情况，并从水力劈裂的机理人手，分析认为隧洞突水现象的水力劈裂研究应考虑多物理场耦合作用。在Biot固结理论基础上，引入了损伤的概念，考虑了岩体渗透性的动态演化；试图通过分析掌子面推进过程中隧洞围岩力学条件变化导致的渗透性改变，...
文章结合内河沉管隧道管节浮运的特点，建立了管节浮运运动模型和拖缆张力计算模型，给出了管节浮运的水力学计算公式，分别对管节在静水、不同流速及不同流向角下的浮运进行了计算模拟，并对特定干舷下管节浮运的浮态及稳定性进行了分析。研究结果表明，建立的计算模型适用于沉管管节内河浮运的水力特性模拟及稳定性分析，水流速度和流向角对浮...
文章采用极限平衡法，分别建立了地下连续墙成槽施工槽壁土体整体稳定性和局部稳定性力学模型，推导得到了保证槽壁稳定的成槽施工泥浆重度临界值计算公式，形成了基于槽壁稳定性的地下连续墙成槽施工泥浆重度设计方法，并进行了实例应用。结果表明：所建立的泥浆重度设计计算方法是可靠的，且在类似工程的松散砂卵地层中，宜采用考虑槽壁局部稳...
针对青岛地铁隧道穿越富水砂层施工过程中存在的涌砂、涌水等不稳定性问题所采取的深孔注浆加固措施，文章结合地铁3号线某区间富水砂层隧道工程实例，通过FLAC^3D数值计算与现场实测手段进行了富水砂层地区地铁隧道施工中深孔注浆加固扰动机理研究。研究结果表明：（1）注浆深度和注浆压力对地层扰动变形影响显著，应综合考虑、合理选取，青岛...
随着城市轨道交通网络的不断加密，新建地铁隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构近距离上跨施工对既有线隧道的影响问题，比常规地铁隧道施工更为复杂。文章针对深圳地铁新建9号线双线盾构隧道近距离上跨既有1号线隧道，形成双层隧道四线叠交的特殊工况，采用有限元数值模拟和现场自动化监测结合的方法，研究了盾构隧道上跨施工引起的既...
大型地下洞库（群）施工通常采取分层开挖方式，其上层施工多采取压入式通风方式；进入中下层开挖后，因其污染源一般要大于上层开挖，必须加大风管与供风量，才能继续维持压入式通风，但受施工通道尺寸限制无法增大或增加风管供风量，导致通风状况恶化。文章依托锦州地下储油洞库的施工通风实例，采用Fluent计算软件并结合现场实况针对竖井通风...
文章以某下穿浅埋暗挖隧道管棚超前加固为研究对象，分析了管棚支护参数的应用理论，采用刚度折算模型，将管棚层折算为各向同性的加固体，并对单层及双层管棚的超前加固效果进行了数值模拟计算，并与监测数据进行了对比分析，在此基础上对不同直径管棚的加固效果进行了分析。分析结果表明：对于常用管棚，随着管棚直径的加大，初期支护及临时支...
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