浅埋隧道洞口段Ⅳ级围岩开挖方案比选数值分析

结合隧址地质特征,运用有限元数值分析方法,对比分析了北固山隧道出口段在采用不同开挖工法条件下围岩和支护结构受力与变形规律的差异,同时结合施工工序和工程特点对不同开挖方法的选取进行了分析比选,最后得出了北固山隧道出口段采用弧形导洞预留核心土法开挖是符合隧道设计规范、又满足围岩及支护稳定性要求的施工方案,且施工工艺简易,经济.研究成果将对同类地质条件下隧道的设计和施工具有指导意义.     

基于监测量值变化速度特征的围岩稳定动态综合评判模型

隧道施工中围岩力学行为受较多因素影响,考虑多因素对围岩稳定的综合评判被越来越多研究者所共识。监控量测是隧道围岩应力、变形状态最直接的反映,其变化速度特征是围岩稳定性评价的重要指标;从围岩稳定性的综合评判模型构建角度来说,所建立的模型必须考虑时间因素进行动态综合评判。据此,文章利用具有速度特征的动态综合评价模型可将评价对象速度状态和趋势融合的特点,提出了基于监测量值变化速度特征的隧道围岩稳定动态综合评判模型的构建方法和评判准则。该模型从多因素角度出发,可以全面地对多时段内被评价对象的变化速度进行测度;所采用的被评价对象变化速度状态和速度趋势计算方法使模型在短时量测或量测数据拟合程度不高时同样适用。该模型的可行性在华蓥山隧道围岩稳定判别中得到了验证,为隧道围岩稳定的综合判定提供了一种新的途径。     

嘉华隧道立体交叉段设计要点

文章结合重庆嘉华隧道立体交叉段的实际工程,对不同的典型工况进行了有限元数值模拟,对其施工过程中围岩和支护的变形及应力特征进行了总结分析,得出了相关结论,模拟分析的结果直接为交叉段隧道施工方法和支护结构提供了理论依据。施工结果证明,隧道立体间距较小的中夹岩的受力、变形是设计、施工和监控量测的关键部位,对于不同工况下中夹岩受力、变形特点,及其支护设计、开挖方式、中夹岩加固方式选取和现场监控量测方案制定等有指导作用。     

建筑敏感区隧道破除抗滑桩进洞转换体系设计与施工方案优选

依托攀枝花阳光隧道，进行隧道开挖方案分析，并基于破除抗滑桩过程中围岩-结构受力特征，提出进洞转换体系设计方案。建立隧道开挖全过程精细计算模型，探讨不同工法对应的围岩、隧道及建筑物变形响应特征，综合考虑安全性、经济性、可行性及工期等多项指标进行方案优选研究，并进行现场实测验证。结果表明：在“扶壁式挡墙+抗滑桩”组合结构转换体系作用下围岩-结构位移得到有效控制且能满足整体稳定；预留核心土法施工较CRD法施工产生的力学扰动更明显，最大相差约40%，但两种工法开挖引起的地层、转换结构及建筑物位移均满足要求；隧道破除抗滑桩开挖阶段地层主要发生竖向位移，转换体系在紧贴截桩位置响应最明显，既有建筑向隧道侧发生微倾；原施工方案CRD法力学扰动小，但工程费用高、技术难度大、工序复杂、工期长，综合比选后采用预留核心土法进行施工。现场实测表明，所选方案具有合理性，依托工程取得了较理想的施工效果。     

关角铁路隧道辅助坑道设计

关角隧道位于青藏铁路西格段,是我国目前最长的越岭铁路隧道.针对关角铁路隧道复杂地质的特点,提出了辅助坑道的设计原则.通过对斜井、竖井进行分析比较,确定斜井作为辅助坑道.文章详细地介绍了斜井的断面、内轮廓以及平导内轮廓、施工横通道内轮廓,制定了隧道施工综合成洞指标和指导性施工组织方案.通过对三个施工方案的分析比选,推荐了10座斜井加局部平导方案.     

苏州独墅湖隧道桩基础设计对策

针对苏州独墅湖隧道基础设计要求，经过对多方案分析比选，决定对大断面浅埋隧道结构推荐采用桩基础，这既满足了结构抗浮安全的要求，又起到了控制隧道沉降的作用。此外，对人工筑岛段范围内的桩基础，采用考虑负摩阻力影响的设计方法对类似工程也可提供借鉴和参考。     

四人八垴公路隧道通风斜井设计

文章介绍了四人八垴隧道通风方案、通风井井位选择、斜井与竖井的方案比选,并确定在ZK20+030处设置通风斜井.叙述了斜井平纵面、净空断面、衬砌结构、防排水的设计原则、思路及方案比选;斜井井底借鉴了分岔式隧道设计,技术创新方面采用叉洞结构,由大拱段、连拱段、小净距段三部分组成,使斜井与送排风联络风道连接平顺、顺畅,减少通风阻力,降低运营费用.初步拟定了斜井的施工方法,提出了斜井设计与施工的一些经验,可望为类似工程的设计、施工提供参考.     

隧道工程施工技术方案经济比选方法的探讨

文章从隧道工程的特点出发,提出了在隧道工程施工技术经济方案比选中,采用增额投资收益率和等期值费用两个经济评价指标进行技术方案的经济比选,供在隧道施工方案比选时参考.     

兰渝铁路高地应力软岩隧道挤压大变形规律及分级标准研究

软岩隧道在高地应力作用下产生挤压大变形是必然现象。为有效控制挤压大变形,文章结合兰渝铁路软岩隧道工程特性,基于均质地层圆形洞室弹塑性位移解析解和我国现行规范围岩参数,研究了软岩隧道挤压大变形的规律,并提出了大变形分级标准及相应防治措施。在Hoek提出的无支护条件下围岩挤压程度分级标准基础上,以兰渝铁路软岩隧道为工程背景,考虑支护抗力作用,提出了在设计阶段以相对变形和岩体强度应力比为分级指标,将挤压大变形分为三个等级,根据岩体强度应力比进行大变形预测;在施工阶段以变形量和变形速率为分级指标,提出了三级验证标准和变形管理基准以及设计和施工阶段相应防治措施。通过实践验证,隧道大变形得以控制。     

郑西客专高桥隧道下穿既有铁路设计与施工

郑西客专高桥隧道出口下穿既有南同蒲铁路段集成了特浅埋、大断面、新黄土、小角度下穿等技术难点,由于浅埋、新黄土隧道施工易发生较大变形甚至突然性塌方,为确保下穿段施工安全和既有线运营安全、同时保证隧道建设工期,通过技术经济比选,最终确定采用超前管棚+双层支护+台阶法方案。现场通过地表对既有线进行加固、洞内100 m长管棚超前支护和双层喷锚支护,以及仰拱快速封闭等技术手段,实现了采用台阶法安全、快速下穿通过既有铁路段的目的。文章介绍了方案比选情况和现场施工情况,对试验测试情况进行了总结分析,对大断面黄土隧道下穿既有铁路段采用双层支护台阶法的适用性进行了评价,并提出了其技术关键和相关注意事项,为类似工程提供了一种新的建设思路。     

GSI及其在扁担垭隧道围岩稳定性分析中的应用

地质强度指标(GSI)是用来估算不同地质条件下的岩体强度的,它根据岩体结构、岩体中岩块的嵌锁状态和岩体中不连续结构面质量并综合各种地质信息进行估算,该方法在岩体稳定性评价中应用非常广泛。文章将论述其在沪蓉西高速公路扁担垭隧道围岩稳定性估算中的应用,以及隧道围岩稳定性系数及围岩压力的分析计算,并提出合理的支护方案,可供设计施工方参考。     

千枚质围岩大变形处理及施工技术探讨

铁路隧道施工中因受地质因素而极易发生变形等病害,严重影响隧道施工的安全和进度,因而如何控制隧道的大变形及变形后采取何种处理方法在千枚质板岩隧道施工中显得尤为重要。为此,以兰渝铁路天池坪隧道施工为例,针对开挖面围岩变形侵限情况,提出了换拱处理方案及施工注意事项,指出通过采用合理的支护参数和施工方法,加强监控量测,并用量测结果指导施工,及时调整支护参数,可以顺利地解决软岩变形问题。     

超小净距三洞并行地铁区间隧道的施工技术

文章主要介绍在软岩、浅埋条件下修建超小净距三洞并行地铁区间隧道的施工技术,内容包括施工方案的比选、施工方法、技术措施、微震动控制爆破和监控量测等.     

基于SimaPro的公路隧道建造阶段碳排放计算与构成评估

为准确定量计算和评估公路隧道各个建设阶段的二氧化碳排放，明确碳排放的主要来源和影响机制，基于生命周期评价（LCA）方法，从公路隧道碳排放核算边界划分、清单分析、计算模型建立等方面提出标准化的核算流程。结合工程实例，利用生命周期评价工具SimaPro对不同围岩条件下的每延米隧道建设碳排放进行计算和对比分析。结果表明，随着围岩条件的劣化，每延米隧道在材料生产阶段和施工建造阶段的碳排放量显著增长；公路隧道建设中材料生产阶段的碳排放量占比最高，其中二次衬砌材料生产阶段的碳排放量占比较大，改进材料生产技术、开展衬砌结构碳减排设计研究是减少公路隧道建设碳排放总量的重要路径。     

深埋软岩隧洞围岩变形控制方法

变形控制是软岩隧洞稳定性调控的主要手段,规范和现有文献均给出了变形和变形速率控制指标或方法,但绝大部分成果是依据浅埋隧洞经验总结而得,不能很好地适用深埋隧洞围岩变形压力大的情况,且仅侧重变形收敛判断,无法据此起到施工过程及时调控或者将其作为调控依据的作用。文章针对此问题,在对深埋绿泥石片岩隧洞挤压变形洞段围岩变形特征分析的基础上,建立了多变形指标围岩稳定控制方法,并以变形量和变形速率为主要指标,辅以变形和变形速率模式分析,可考虑施工过程中围岩变形的时空效应,对围岩稳定性进行及时调控,避免了深埋软岩隧洞围岩挤压变形问题的出现。研究成果可为深埋软岩隧洞施工开挖过程中围岩稳定调控提供有效技术手段。     

有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用

有限元强度折减法广泛应用于边坡等工程的稳定分析中,而在隧道工程稳定分析中的应用相对较少。文章将有限元强度折减法用于隧道施工稳定分析与控制中,提出基于围岩安全系数进行施工阶段围岩稳定性全过程的动态评价,并通过隧道洞周围岩变形规律的研究,建立施工阶段隧道监控量测的动态控制指标。通过算例分析可以看出,基于围岩安全系数可以定量、直观地掌握整个施工阶段围岩稳定性的动态演化规律;在满足初期支护施作后围岩稳定性要求的前提下,可以针对各个施工阶段建立相应的变形控制指标,从而克服以围岩容许位移作为隧道稳定性判断依据的局限性。通过有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用,将为解决隧道施工安全问题提供新的途径。     

超长地铁过江区间隧道及其车站型式设计布置探索

根据地铁车站型式和区间隧道断面的选择,结合结构施工的合理性及环控设计的简洁性,对南京地铁1号线西延过江线过江段隧道区间和车站方案进行分析比选,并对设计进一步优化提出设想。     

浅谈山区高速公路桥梁设计

通过双永高速公路漳平段典型桥梁的方案比选,阐述山区在高速公路桥梁设计中桥梁方案应根据桥位地理位置、桥型结构、施工难易程度以及桥梁美观和工程经济性等因素综合选定,为山区高等级公路桥梁设计提供参考。     

照明对公路隧道全寿命期碳排放的影响分析

为了应对全球气候变化，中国宣布将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施推动碳达峰和碳中和工作。隧道工程在建造和运维过程中会产生大量的碳排放，对其碳排放进行准确量化分析与评估对推动双碳工作具有重要意义。通过LCA方法进行隧道碳排放边界划分，并建立隧道全寿命期的碳排放计算模型；依托工程实例，对隧道全寿命期的碳排放进行计算与评估。结果表明，隧道建造阶段碳排放的主要来源是材料的生产，运维期的碳排放大小与隧道长度有着密切的联系；根据不同长度隧道照明区段能耗占比结果，可得出随着隧道长度的增加，隧道中间段的照明碳排放占比不断提高；由于隧道的照明设置与交通量相关，在结合粒子群算法和考虑交通量变化的因素下开展隧道照明能耗的不确定分析，结果表明，在长度为500～4 000 m的隧道中，入口段照明能耗产生的碳排放在整个照明区段中的占比十分显著，具有较高的节能减排潜力。     

港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道方案论证

文章介绍了港珠澳大桥珠海连接线工程中控制性工程——拱北隧道下穿口岸段隧道结构形式及施工方案论证的比选过程。根据实际工程调研及设计经验,提出了封闭管幕保护下的浅埋暗挖方案;并研究和分析了管幕工法的设计施工要点和难点,以及应采取的对策和措施。