高速铁路超大断面隧道支护参数及施工方法研究

根据武广铁路客运专线的建设需要，针对有效净空断面积为100m^2的超大隧道断面支护参数及施工方法进行了系统的理论分析和结构检算，提出了一套合理的支护及衬砌参数和针对不同地层所应采取的施工方法。     

高速铁路超大断面隧道支护参数及施工方法研究

根据武广铁路客运专线的建设需要,针对有效净空断面积为100m^2的超大隧道断面支护参数及施工方法进行了系统的理论分析和结构检算,提出了一套合理的支护及衬砌参数和针对不同地层所应采取的施工方法。     

不同供电制式对轨道交通线路隧道断面的影响

最高速度在140 km/h左右的快速轨道交通系统,对于牵引供电制式的选择,可采用AC 25 kV交流制式或者DC 1 500 V直流制式.在隧道内,两种供电制式因绝缘距离的不同导致隧道断面大小的不同.通过对隧道采用圆形断面形式、架空刚性接触网悬挂方式时的隧道断面开挖量等进行分析比较,对两种供电制式的隧道土建工程投资差别作出了判断.     

客运专线隧道断面方案研究和优化设计

研究目的:客运专线铁路隧道的建设在我国尚属首次,其断面选型和结构设计无成熟经验可以参考,原设计的时速250 km客运专线隧道衬砌断面和时速350 km客运专线隧道衬砌断面有不足之处。为满足客运专线隧道建设的需要,需要对客运专线隧道断面形式和结构进行优化设计研究。研究方法:广泛调研国外高速铁路隧道设计方案和施工经验,从隧道结构受力条件、排水系统布设及工程量大小等方面进行多方案比选研究。研究结果:合理选定了时速250 km客运专线隧道衬砌断面和时速350 km客运专线隧道衬砌断面形式,进一步优化了衬砌结构设计。研究结论:通过客运专线隧道断面研究和优化设计工作,克服了原设计客运专线铁路隧道衬砌断面的缺点。优化后的隧道衬砌断面具有受力更加合理、救援通道的使用更加方便、减少了隧道断面工程数量等优点。     

大跨度四线铁路车站隧道内轮廓研究

对于大跨度四线隧道,相比传统单、双线铁路隧道,其开挖跨度及开挖面积要大得多。一方面,为提高隧道空间的利用率、降低工程成本,其断面形式将更加扁平,开挖后的应力重分布状态恶化,增加了隧道结构设计和施工的难度。反之,单纯从受力考虑,衬砌结构宜采用近圆形的内轮廓,导致空间利用率降低,开挖量及圬工大幅度增加,势必产生浪费,增加成本。基于贵昆铁路六盘水至沾益段增建二线上的乌蒙山2号四线车站大跨度隧道,在满足建筑限界及相关作业要求条件下,在技术可行、经济合理的范围内,通过对大跨度四线隧道不同扁平率洞室的围岩应力、位移及塑性区,衬砌结构的承载力及经济性对比等进行研究,以确定经济合理的衬砌内轮廓及其扁平率范围,为特大跨度隧道衬砌内净空拟定提供参考与指导。     

隧道接触网刚性悬挂施工技术研究成果通过评审

日前,电气化铁道160km/h隧道接触网刚性悬挂施工技术研究成果通过中铁电气化局集团有限公司评审。该项目依托兰武二线电气化铁道乌鞘岭隧道刚性悬挂接触网工程,成功开发了160km/h隧道刚性悬挂接触网系列施工工艺。包括:刚性悬挂定测、打孔灌注、吊柱计算预配安装、     

京沪高速铁路（徐沪段工程建设技术）概况〈下〉

3.5隧道3.5.1隧道断面有效面积正线隧道断面有效面积100m2。徐州枢纽北联络线160～200km/h,单线隧道断面,46.8m2。南京动车组走行线120km/h,双线隧道断面83.4m2。3.5.2衬砌支护类型衬砌类型:暗挖隧道均采用复合式衬砌;明洞采用明洞衬砌。衬砌结构型式:3.6环境保护3.6.1噪声污染防治措施住宅集中区昼、夜间环境噪声等效声级大于70dB(A)、学校医院昼间环境噪声等效声级大于60dB(A)的路段设置声屏障;穿越城区、规划区的声屏障连续设置,共设置声屏障225km。根据法国咨询公司意见,声屏障附加长度按每端各加长100m计;路基声屏障设置安全门(通道)…     

160km/h速度级市域(郊)铁路隧道区段牵引网的技术探讨

目的：160km/h速度级市域(郊)铁路隧道区段的牵引网架设经验较少，应对牵引网的选型及其组成部分、设计要求和施工精度要求等进行重点研究，以优化完善市域(郊)铁路的供电牵引技术。方法：对我国不同速度等级的城市轨道交通线路和市域(郊)铁路线接触网系统的主要应用现状进行统计分析，建议160km/h速度级市域(郊)铁路采用交流供电制式架空接触网。在此基础上结合隧道断面、空气动力学效应及工程造价等因素，以及我国城市轨道交通线路和市域(郊)铁路线的建设和运营经验，进一步建议160km/h速度级市域(郊)铁路隧道区段采用AC 25 kV供电悬臂式刚性悬挂架空接触网。随后针对供电悬臂式刚性悬挂架空接触网的支持装置、汇流排组件及膨胀接头等主要部件的组成及设计要求进行了详细的阐述。结果及结论：在满足160km/h弓网相互作用的动态性能指标基础上提出了悬臂式刚性悬挂的主要设计技术标准以及主要施工精度要求，以确保弓网间具有良好的受流性能。     

青岛地铁上软下硬岩层区间隧道断面设计优化

以青岛地铁3号线宁夏路站—敦化路站化区间隧道上软下硬岩层段为工程背景,利用数值模拟对三种断面隧道施工沉降、衬砌结构受力、塑性区分布、断面开挖面积和配筋面积的变化规律进行研究,并结合模拟结果与现场监测数据对隧道开挖断面进行综合优化。研究结果表明:拱部削尖马蹄形断面能保证隧道施工安全,且断面配筋面积最小,经综合考虑隧道施工的安全性与经济性,为最优断面方案。     

渝怀线单线隧道140km／h接触网悬挂方案的实施

对渝怀铁路单线隧道净空较低,机车高速运行时如何改善隧道内接触网系统的弓网关系,经与传统的隧道接触网水平悬挂形式比较,提出了在140km/h速度段单线隧道接触网悬挂的应对方案及实施办法。     

大伙房输水工程特长隧洞TBM选型及支护系统优化研究

研究目的:大伙房输水工程特长隧洞主洞长85.32 km,开挖洞径8.03 m,属于深埋特长隧洞。由于隧洞施工采用以TBM为主、钻爆法为辅的联合施工方式。隧洞穿越区域水文地质条件复杂,通过对TBM合理选型和支护系统优化,来解决隧洞开挖过程中面临的围岩稳定性、隧洞涌水、石英砂岩的掘进效率及岩爆等三大关键技术难题。研究结论:通过对大量文献资料和工程实例的研究,对大伙房特长隧洞所穿越区域的主要工程地质问题进行分析,并结合国内外已有的TBM施工经验,特长隧洞决定选用敞开式TBM,锚喷支护+模筑混凝土复合衬砌结构支护系统代替管片衬砌结构。对大伙房输水工程特长隧洞的建成发挥了重要的保证作用,也为今后类似工程提供参考和借鉴。     

施工便道上跨既有隧道方案可行性研究

在实际工程中,施工便道上跨既有山岭隧道案例并不常见,其风险可控性也难以把握。本文依托某重载施工便道上跨既有公路、铁路隧道工程,拟定两种施工便道设计方案。为判定设计方案是否可行,通过MIDAS有限元软件进行三维建模,分析两种方案对下卧隧道的受力与变形影响差异,并对隧道衬砌结构进行安全验算,均满足结构截面强度安全系数要求。相比上跨便道采用刚性混凝土板设计形式,采用刚性混凝土板+扩大条形基础方案时隧道衬砌结构受力与变形更小。综合考虑多种因素,推荐采用第二种设计方案。为进一步降低风险,提出控制风险的措施建议。     

特长隧洞TBM施工与锚喷支护应用研究

研究目的:通过对特长隧洞衬砌结构的选择、支护参数设计、不良地质段支护技术等方面的研究,为特长隧洞的优化设计和TBM的结构安全和快速施工提供技术支持,工程经验可供今后类似工程参考。研究结论:大伙房输水工程特长隧洞根据围岩条件选择了开敞式TBM+锚喷支护复合衬砌施工方案,并且获得成功。实现的采用锚喷支护+二次衬砌复合衬砌替代管片衬砌既符合现代支护系统的NATM设计理念,解决了TBM施工的止水与排水难题,又节约了大量土地和大量资金。     

浅谈大断面黄土隧道三台阶七步开挖法

结合郑西客运专线凤凰岭隧道试验段施工,对大断面（170m^2）黄土隧道三台阶七步开挖技术进行总结,重点阐述了三台阶七步开挖法的适用条件、施工工艺及具体施工要点。该法较好地解决了黄土隧道施工中的诸多技术难题,是目前大断面黄土隧道施工中行之有效的施工方法。     

水下隧道立交段设计与施工方案研究

水下隧道已逐步成为我国跨江越海的主要交通方式之一,水下隧道立体交叉的情况也越来越常见。针对目前国内缺乏完善的水下立体交叉隧道设计及施工体系,以我国某座水下隧道立交段为研究对象,对立体交叉段做了总体设计,确定了主线与匝道的内轮廓;同时,基于ANSYS有限元软件对主线隧道及匝道开挖过程进行模拟分析,提出隧道主线及匝道的开挖方案。得出如下结论:(1)通过采取CRD法等进行开挖,将大断面化为小断面,分部开挖,双层支护,成功解决了水下隧道立交段施工安全稳定的难题,可有效确保水下立交段隧道开挖的安全;(2)开挖过程中应严格遵守"先下后上、错开施工、超前支护、减少振动、分部施工、及时二衬"的施工原则,能够保证隧道的施工安全;(3)应紧密结合现场实际量测数据对围岩及支护结构的稳定性进行判别,二次衬砌尽量紧跟初期支护施作。     

长大隧道敞开式掘进机施工中的同步衬砌研究

TBM施工长大隧道时,通常情况下都是掘进贯通之后,再施作二次模筑混凝土作为永久支护,而这样往往制约总工期。结合新疆吐库二线中天山隧道施工实践,从同步衬砌台车的设计选型、施工组织、工序协调等方面入手,通过台车设计方案与施工组织的优化,实现了掘进,附属洞室、二次衬砌同步施工,可供同类施工参考。     

黄土隧道大挖方段明洞拱墙衬砌快速施工技术研究

为减少边坡防护工程量,消除运营安全隐患,高速铁路高挖方路堑段多以隧道代替路基,即以隧道明洞的方式通过。传统的明洞拼装模板施工时间长、耗损多、且混凝土外观质量无法保证,进而影响防水施工。本文以银西高速铁路宁县一号隧道出口段175 m明洞施工为例,采用多作业面平行施工技术,利用钢筋绑扎台车,配合衬砌台车和外侧整体钢模板连续施工的方法,通过加强对模板拼装、衬砌浇筑及回填等关键工序的过程控制,在确保安全质量的前提下,实现明洞拱墙衬砌快速高效施工的目的。