公路隧道施工方法的仿真与比选

针对湖北鸦来公路沙子垭隧道在不同施工方法下围岩和隧道支护结构的力学问题,运用有限元的方法对双侧壁导洞开挖法和台阶开挖法进行了动态数值模拟,建立了在不同施工工序下围岩的应力场、位移场,并对这2种施工方法进行了比较,得出采用台阶法开挖的方案较优。     

小净距隧道开挖空间效应分析

依托某隧道的设计及施工,建立小净距隧道的三维计算模型,对小净距隧道IV级围岩段台阶法开挖进行数值模拟计算,对其开挖过程中位移场、应力场、喷射混凝土初期支护随空间变化规律进行分析,结果表明：小净距隧道施工过程中存在先行洞和后行洞相互扰动的现象,量测断面的位移主要产生于隧道开挖至量测断面及通过后;边拱和仰拱所受弯矩大,在拱腰位置出现较大的正负弯矩容易造成初期支护混凝土开裂。     

双连拱隧道开挖及支护全过程仿真分析

文中采用弹塑性有限元方法,全过程模拟双连拱隧道的开挖及衬砌过程,分析了隧道围岩及衬砌结构的应力和变形规律。由于双连拱隧道的围岩稳定性及其应力和变形状况与施工工序有着密切的联系,文中比较分析了不同施工程序情况下隧道围岩的应力、变形的变化规律以及衬砌结构的受力与变形规律,从而提出合理的开挖程序、支护程序及最佳的支护时间,其结论对双连拱隧道设计和施工具有科学指导意义。     

隧道围岩反分析与施工数值模拟

结合殷家岩隧道施工,对隧道围岩进行了位移反分析,得到了围岩松动区的弹性模量;应用反分析结果进行数值模拟,预测后续施工步的位移和应力;同时,将预测结果与现场观测进行比较,检验反分析结果。结果表明,利用反分析得到的围岩参数预测后续施工步的位移与现场观测结果比较吻合。     

隧道动态开挖施工围岩与初期支护的力学响应关系

为了更深入地了解隧道动态开挖施工过程中隧道围岩应力应变和初期支护受力变化的情况,优化施工工序,以便在实际施工中根据具体情况和经济、技术水平调整隧道开挖步骤和初期支护方案,对隧道支护体系和围岩的力学响应进行分析是十分必要的.采用FLAC3D对隧道钢隔栅初期支护设计进行动态分析模拟,对围岩和钢隔栅的变形及应力状态进行分析,并对隧道围岩的稳定性和支护结构的安全性做出综合评判,为隧道支护设计施工方案的设计、简化提供理论依据,用以指导越南中部某隧道的施工,取得较好的经济效益.     

爆破振动对隧道衬砌质量影响控制分析

连拱隧道在开挖过程中,遇到较坚硬围岩时需要采用爆破进行掘进,由于围岩强度高,每次开挖需要爆破的药量较大,较大的药量爆破使隧道相互扰动大,后行洞爆破会对先行洞浇筑的初支和二衬混凝土造成影响。基于隧道衬砌结构稳定性考虑,采用爆破振动仪对后行洞不同起爆点爆破振动进行测试回归分析求出其衰减规律,反算出需要控制点振动速度的单响药量,通过调整爆破网络和控制单响药量,进而控制质点爆破振动速度,来保证先行洞混凝土结构的安全。结果表明:爆破振动的测试分析能够较好的指导优化现场爆破施工,有效的保证了隧道后行洞爆破时先行洞衬砌结构的稳定性和安全性。     

玛河电站水工隧洞围岩—支护系统非线性分析

本次研究对隧洞围岩—支护系统进行了三维非线性数值模拟,对工程典型剖面和深埋地段的围岩得到支护前后围岩变形、应力分布特征,结果表明:隧洞开挖后,围岩出现了不同程度的应力重分布,围岩位移较大,出现塑性破坏区。开挖支护后,围岩位移减小,塑性破坏区范围也明显减小,隧洞围岩整体处于稳定状态。     

某隧道断层破碎带位移分析

在隧道工程的设计、开挖以及支护实践过程中,由于围岩地质状况的复杂性和特殊性,对于穿越断层破碎带所带来的隧道围岩稳定性问题受到相关决策人员与工程技术人员的高度重视。文中为探求断层破碎带对隧道变形影响的普遍规律,本次数值分析选取具代表性的某隧道断层破碎带建立了三维数值模型,对断层破碎带对围岩拱底下沉、边墙的水平位移以及拱底隆起等隧道位移进行了详细的分析,相关计算结果对类似隧道开挖具有参考性。     

岩土参数对公路隧道围岩稳定性影响的数值模拟研究

岩土参数是影响围岩开挖稳定性的最直接影响因素，利用 ABAQUS软件模拟公路隧道的实际开挖过程，建立平面应变有限元模型，分析了不同情况下各岩体参数对开挖后硐室围岩应力分布、围岩位移等的影响。     

南水北调工程下穿五棵松车站近接施工数值模拟

南水北调工程计划采用暗挖法在五棵松地铁车站下方修筑两条输水隧道。由于输水隧道与地铁车站距离较近,并且穿越地层的围岩等级较差,因此需要采用数值分析的方法预测下穿隧道施工对五棵松车站的影响。通过有限元模拟施工过程发现,按原设计的施工方法将会导致地表下沉量和轨道下沉量超限。通过对地表位移和车站顶、底板位移随开挖过程变化规律的分析发现,需要对输水隧道扩大段、注浆通道和下穿隧道周围的土体进行注浆加固,才能确保地表和轨道位移不超过规范所规定的限值。并提出为了降低施工过程中,地铁车站两侧因不均匀沉降而产生的扭矩,需要在车站两侧采用对称施工的建议。     

基于FLAC3D的连拱隧道开挖与支护

本文在探讨连拱隧道两种常见的施工方法的基础上,利用有限差分软件FLAC3D对某处工程问题所引起地表沉降进行了数值模拟,编写了自动开挖数据记录程序,实现了连拱隧道全自动开挖和数据记录,得到了较好的结果,同时也给工程实际提供了有价值的参考。     

公路隧道经济指标分析与影响

隧道经济指标受结构形式、断面大小、断面形式和围岩级别等诸多因素的影响。通过对各级围岩不同断面大小和形式的隧道经济指标的分析,总结出项目设计时道路等级、隧道断面形式的指导意见。通过工程实例分析隧道长度对经济指标的影响,给出线路布设时隧道规模的控制原则。     

浅谈动态优化设计在公路隧道建设中的重要性

由于隧道工程围岩状况的复杂多变以及理论上的不完善,目前实际工程中施工前设计主要依靠地勘资料与工程类比法进行,在实际施工过程中由于工程地质、水文地质及施工方法等的变化,使原设计不尽合理。文中根据《公路隧道设计规范》,结合公路隧道围岩分级法,本着尊重现场工程地质条件、施工技术条件和强化锚喷支护的原则,对某工程实例原有设计进行了优化,使隧道工程建设更安全、更经济。     

正台阶环形开挖法有限元模拟

正台阶环形开挖法是针对不良土体的一种常用的开挖方法,对IV级和V级围岩进行正台阶环形开挖法的有限元数值模拟。结果表明：在较差的围岩情况下,正台阶环形开挖法环状开挖受力较为均匀,但对于沉降的控制一般,对于沉降控制要求较高的地段应谨慎使用;对于围岩岩质较差但不需要控制沉降的地段,正台阶环形开挖法环状开挖留核心土法有较明显的优势。     

基于有限元的浅埋隧道受力分析及变形破坏处理

采用有限元软件对浅埋隧道受力进行分析,分别从垂直向位移、主应力及剪应变来分析隧道围岩受力情况,分析结果与实际变形破坏一致。垂直向位移最大发生在拱顶,主应力最大集中在拱顶及拱脚,剪应变最大在拱脚。根据分析结果制定合理的隧道变形破坏处理方案,处理后,隧道变形较小,结构稳定。     

城市地铁隧道安全快速施工技术

针对城市地铁隧道施工难度大、安全风险高、工期紧的工程现状，通过技术创新，采用大包施工工法，安全快速地完成了横通道转正洞施工；采用纵横导洞施工工法，实现了突变断面从大到小安全快速施工的目的；采用双洞法施工连拱隧道和整体式二衬方案，安全快速地完成了连拱隧道施工，确保了连拱隧道防水效果；采用河底铺设防水毯、地层超前降水、小导管加密注浆等技术，提出了区间隧道过河过桥安全控制模式。工程实践表明，所采用的技术方案是安全可靠的，加快了施工进度，降低了施工成本，取得了良好的技术经济效益。     

留核心土环形开挖工法在隧道设计施工中的应用

以京广线信陈段改造工程中隧道的建设经验为基础，从应用条件、设计方法和施工步骤等方面说明选用留核心土环形开挖工法在大断面隧道Ⅴ级围岩地段施工的可行性。与双侧壁导坑法或CRD工法相比较，留核心土环形开挖工法在工程投资、施工进度和施工工序转换等方面均有较大的优越性，可为今后同类工程的设计和施工提供借鉴。