高海拔寒区隧道施工方法优化选择

针对我国高海拔寒区隧道建设面临低温、缺氧等恶劣环境的现状,拟对其合适的施工方法进行优化选择。首先构建隧道施工开挖的有限元计算模型,然后利用高海拔寒区某隧道的相关参数,模拟采用CD法、台阶法和环形开挖留核心土法这三种方法的施工过程,并利用有限元软件模拟得出采用不同施工方法所引起的围岩竖向位移、围岩应力、拱顶沉降和水平收敛的程度及大小。最后得出高海拔寒区隧道的最优施工方法为台阶法。     

浅埋偏压隧道变形监测方法及变形规律研究

为研究浅埋偏压断层公路隧道洞口段变形观测方法及变形规律,采用全站仪对边测量及高差测量的方法,对雅溪冲隧道进口地表沉降、围岩收敛及拱顶下沉进行变形监测,得出如下结论:①浅埋偏压断层公路隧道洞口段围岩变形分为急剧变形、缓慢变形及基本稳定三个阶段;②周边位移、拱顶下沉及地表下沉变形趋势同步;③围岩稳定性,可通过变形速率、变形-时间曲线的变化趋势来综合判定;④采用环形开挖预留核心土施工的隧道,可采用全站仪进行观测。     

浅谈拱顶下沉在不同地质条件下的对比和分析

本文主要通过山体深埋公路隧道和城市地铁隧道的不同特点,结合工程实例分析了拱顶下沉的变化情况,说明拱顶下沉在山岭公路隧道,在岩质较好,围岩级别较高的情况下,拱顶下沉的量测主要用于判断围岩的稳定性。而城市隧道因其埋深通常较浅,且人口密集,周边建筑物和公共设施较多,拱顶下沉的量测主要用于控制变形。分析两种不同地质条件下拱顶下沉发挥的作用,并有效的指导隧道施工。     

双洞小净距隧道施工方法的研究

考虑到双洞小净距隧道的不同施工方法对隧道围岩稳定性的影响,通过建立了有限元分析模型,针对某开挖间距进行了分析,通过分析某拱顶下沉得出了在Ⅳ类围岩条件下,两隧道的开挖间距宜为30米左右。     

列车动荷载在新建盾构隧道施工过程中对既有隧道及周围土层的动力响应分析

为研究既有隧道中的列车动荷载在新建隧道跨越既有隧道的背景下对既有隧道、周围地层及新建隧道的结构动力响应的影响，本文以长沙地铁六号线水农区间盾构上跨京广高速铁路浏阳河段隧道为例，采用有限元软件开展数值分析，研究列车动荷载作用下对既有隧道、周围地层及新建盾构隧道的动力响应分析。研究结果表明：列车动荷载开始施加时，既有隧道拱顶、既有隧道道床及地表的动位移波动较大，既有隧道拱顶、地表及新建盾构隧道的动加速度波动较大，随着列车运行平稳，各位置动力响应均趋于平稳；随着上覆土层距既有隧道拱顶距离的增加，土层的动位移逐渐减小，土层的动加速度逐渐减小而后趋于平稳；在新建盾构隧道与既有隧道相距较远，且新建盾构隧道与既有隧道所属地层地质条件相同时，列车动荷载对新建盾构隧道造成的动力响应很小，不会影响新建盾构隧道的运营安全。     

飞机动荷载对下穿明挖隧道结构的动力响应分析

本文以济青高速铁路下穿胶州机场明挖隧道段为研究背景,采用三维数值计算方法,计算分析了在A380-800和B777-300两种飞机移动荷载作用下,下穿明挖隧道结构在不同埋深工况时的动力响应情况。结果表明:当两种飞机动荷载在隧道一倍洞径外降落并以恒定的速度划过隧道上方时,隧道各个监测点的竖向位移曲线趋势基本相同;在飞机滑行到隧道结构上方附近时,拱顶的沉降最大且最大主应力达到最大值,随着隧道埋深增加,拱顶的最大沉降及最大主应力值逐渐增大,最大竖向位移仅有0.21mm,最大主应力为1.72MPa,隧道结构能够保证安全。     

变形监测在隧道工程的应用

少扰动,早喷锚,勤量测,紧封闭是新奥法隧道施工的核心,在隧道施工中利用周边位移监测、拱顶下沉监测、地表下沉监测、围岩位移监测等监测手段来确保隧道的安全施工。     

大直径盾构隧道施工的实测分析

为更好地研究大直径过江隧道盾构时对周围环境的影响,文章以艮山东路大直径盾构隧道为例,结合理论和盾构施工过程中的监测数据,分析得到盾构施工对周边地表沉降、自身拱顶沉降、水平位移的影响,得到的规律可供相关从业者参考.     

管线隧道开挖对上部既有线框架桥影响的有限元分析

采用有限元软件Midas/GTS,对某管线隧道开挖对上部既有线框架桥影响进行安全性评估,预测开挖施工后上部结构的沉降和应力变化,得到以下结论:(1)由于隧道开挖,引起了土中应力变化,因此隧道开挖过程中框架桥的整体产生竖向沉降;(2)隧道初支拱顶位移向下,拱底出现隆起,位移向上,位移均在安全合理范围内。通过有限元分析,降低了隧道开挖过程对上部既有线框架桥可能带来的危险,并为管线隧道开挖支护方案提出指导性的意见。     

浅谈隧道监控量测技术

对隧道监控量测技术进行探讨,介绍了隧道监控量测方法、周边水平位移量测、拱顶下沉量测、地表下沉量测、量测数据分析和信息反馈等技术,为类似工程提供参考。     

小净距隧道施工的数值模拟

依托九岭隧道的设计及施工,建立小净距隧道的平面计算模型,对小净距隧道进行开挖支护数值模拟计算,并着重对其位移场、应力场、喷射混凝土初期支护、锚杆轴力进行数值分析,结果表明：由于围岩较好,开挖后整体稳定性较好,变形主要集中在拱顶与仰拱底部,应力主要集中在隧道的拱脚处,喷射混凝土的最大弯矩值以及支护锚杆的最大轴力值都出现在隧道拱脚处,塑性区较少,主要分布在中间围岩部位,因此要重点加固此部位。     

富水破碎围岩隧道监测技术研究

文章基于富水破碎围岩隧道监测体系对背景工程隧道进行监测,选取7个监测断面,测试隧道洞口周边位移、收敛速率和拱顶下沉速率等指标数据,并利用误差分析、回归分析和数理统计等方法进行处理,根据分析结果提出施工安全控制措施,保证富水破碎围岩隧道施工过程的安全。     

单洞双线高铁标准隧道空间位移预测分析

以郑西客运专线单洞双线高铁隧道为工程背景,采用三维数值模拟对高铁隧道地层空间位移进行分析;结果表明:1受地层条件、开挖步序和掌子面空间效应的影响,隧道洞周地层空间位移表现出显著地阶段性:先期位移;位移急剧增大;位移基本稳定或无限接近于某固定的位移值。2在黄土地层中的隧道开挖,初期支护应及时支护、及早封闭成环,对控制洞周地层空间位移的发展效果明显。3无支护条件下,掌子面挤出变形的量值和速率均有较大幅度增长;初期支护应及时支护、及早封闭成环有效控制了掌子面挤出变形的发展。4不同工况条件下,隧道仰拱部位塑性区半径均较大,这主要是由于客运专线几何断面形式决定的,仰拱部位曲率较大。     

用全站仪进行隧道拱顶及地表沉降观测初探

在测量麻竹高速公路宜保康隧道的拱顶以及地表沉降时,本工程采用了全站仪三角高程法,实践证明,该方法不仅具有快速、高效以及可靠等优点,其精度也能充分满足施工检测的要求。采用全站仪三角高程测量隧道内拱顶和地表沉降时,测量结果不仅能够很好的反映施工过程中围岩和土体的基本变化趋势,还能反映结果受到施工影响产生的异常变化,这些都是现场安排施工和评价支护稳定性的可靠依据。     

单线铁路隧道地震作用下台阶法支护的动力响应分析

在地震高烈度区隧道设计都会按照规范要求考虑地震作用的影响,然而常常会忽略施工过程中地震作用对隧道施工安全的影响。因而,论文以单线铁路隧道台阶法施工为例,通过弹塑性数值分析,获得台阶法施工过程的关键施工步。在此基础之上,考虑关键施工步阶段发生地震,对该阶段进行动力分析。结果表明,台阶法施工中,下台阶开挖为关键施工步;围岩的拱顶下沉受地震影响较大,边墙的水平位移受地震影响相对较小;上台阶初期支护应力受地震影响较大,但是最大拉应力约为2.2MPa,最大压应力没有超过16 MPa。考虑地震作用下的应力较未考虑地震作用时大,因此,在高烈度地震区的隧道设计和施工均应考虑地震对隧道施工安全的影响。     

高铁隧道二衬拱顶充填注浆施工技术及应用

隧道二衬拱顶背后脱空是影响二衬混凝土施工质量的关键问题,也是受施工工艺所导致的质量通病,给隧道建设带来了极大的安全隐患,特别是对于高铁隧道运营,安全风险极高。基于此背景,以华山松隧道二衬施工为工程依托,研究了高铁隧道二衬拱顶充填注浆施工技术,注浆采用纵向预留管道法,即在二衬混凝土浇筑前,于隧道拱顶设置注浆花管和排气管,为二衬拱顶脱空或局部不密实提供了有效的解决途径,在保证隧道二衬施工质量的同时,消除了运营期安全隐患,较大程度上降低了工程投入,并在华山松隧道取得了成功应用。     

隧道内二次衬砌拱部换拱施工技术

本文通过对运输车进行优化改造,提高了运输效率,节约了人力、物力;通过在隧道二衬拱顶安装滑到,对隧道二次衬砌拱顶120°范围进行网格分块横纵向移动切割,再进行分块拆除,省时省力,产生的粉尘少,保障了施工人员的安全;针对切割过程中导致隧道中埋式水带损伤问题,采用搭接修复,对无法修复部位采用遇水膨胀止水条替代,以保证隧道拱顶防水性能;采用门式阶梯形脚手架与环向支撑杆件作为后浇筑拱顶模板支撑体系,通过排气孔抵消混凝土关注阻力,预留注浆孔对二衬背部进行后注浆充填,提高了注浆效果,保证了施工质量。     

宝兰客专秦安隧道力学行为及现场变形控制监测研究

本文通过对宝(鸡)兰(州)客运专线秦安隧道的力学行为进行了分析和变形控制监测,揭示了隧道和黄土滑坡之间的相互影响以及二者各自的变形机理和发展过程。通过对秦安隧道王家墩滑坡区滑坡产生的原因进行了分析,研究了隧道围岩压力以及钢拱架应力等的变化规律。结果表明:(1)隧道各个侧面上的受力不均匀,总体上呈现出一边向另一边逐渐增大的趋势。同时,各断面的受力比较复杂,受到的影响因素非常多,要综合现场施工、工程地质、周围环境的多重条件来判断最大和最应该优先考虑影响因素。(2)同一条隧道中,不同断面的拱顶沉降量及其沉降过程持续的时间是不可能完全相同的,甚至相邻断面都有相当大的差别,因此隧道施工和运营过程中对拱顶沉降的监测断面要保持必要的密度,才能较全面的反映出隧道的真实沉降情况,保证隧道的施工和运营安全。(3)从隧道断面的收敛情况分析,即使相邻断面的围岩性质并无太大区别,一条隧道内的不同断面的收敛情况完全不同,这说明影响隧道的收敛不仅仅是围岩性质,施工的扰动等外界因素也可以成为影响隧道收敛的关键因素。     

浅析高铁隧道的拱顶脱空防治技术

高铁隧道拱顶脱空是隧道工程施工常见的质量缺陷,如何有效控制拱顶脱空成为控制隧道施工质量的关键。通过深入分析初期支护、防水板和二次衬砌的拱顶背后脱空原因,提出了针对性的防治措施,取得了良好的社会和经济效益。     

盾构下穿既有线时素桩加固体系的研究

在远期规划线下穿既有线的案例逐渐增多的背景下，既有线变形控制措施成为当下研究热点。本文提出一种素混凝土桩加固体系，以成都地铁5号线上下交叠隧道为工程实例，通过Midas GTS有限元软件建立三维模型对比分析地铁隧道在采取素混凝土桩加固体系前后施工对既有隧道结构的变形特征。结合现场数据，明确地表沉降和既有隧道沉降的影响规律，验证了数值建模方法的可靠性。研究表明：素混凝土桩辅以袖阀管注浆的组合加固后上覆既有结构的变形从沉降普遍变为隆起，且隆起值符合控制标准；既有隧道竖向位移、水平位移峰值及地表沉降在加固后分别减小100%（隆起减小67.22%）、74.07%、80.48%，加固效果显著。现场数据表明，地表沉降和既有隧道拱顶沉降在下穿过程中急剧增大，采用素桩加固体系后明显减小，对比数值模拟结果，两者吻合程度较好，地表沉降和拱顶沉降的误差分别为21.4%和33.9%。本研究可为类似工程施工提供指导。