长大隧道横通道受力分析

随着我国经济的发展,基础设施,尤其是以铁路、公路为代表的交通设施建设不断加速,出现大量长大山岭隧道工程.从地下工程运营避难、救援以及维修管理等角度出发,在两条主隧道一定长度位置处,需要设置联络横通道.本文采用三维有限元数值模拟主隧道与横通道组成不同交角的空间复杂受力交叉结构的施工过程,得出交叉角越小,围岩应力集中程度越高、横通道衬砌结构受力越大的结论.因此,需要对主隧道与横通道交叉部尤其是主隧道与横通道斜交的锐角一侧,给以特别的加强设计以保证结构安全.本文研究结果对地下工程中主隧道与横通道的一体化设计施工,有一定参考价值.     

盾构横通道冻结法施工数值模拟及现场应用研究

以珠机城际横琴隧道3#工作井～金融岛车站区间4#横通道为工程背景,采用冻结加固设计方案进行施工,并取得了良好的加固效果。针对横通道冻结法施工形成的形状复杂的冻土帷幕结构,利用FLAC3D对冻结法施工进行了数值模拟研究,通过对比现场监测数据,得到冻结帷幕的变形特性、应力分布特性以及开挖造成隧道周围管片应力的重新分布情况等。研究表明:拱顶沉降的数值模拟结果与现场监测值基本相同,说明数值模拟具有一定的科学性和合理性;横通道开挖前对通道内土体预加固能有效改善横通道拱顶和拱底的受力状态;喇叭口处作为整个冻土帷幕的最薄弱处,施工中需特别注意;横通道开挖容易使主隧道管片处于受拉状态,且拉应力多分布在开口环的对侧。     

基于风压分析的射流巷道式通风优化

在长大隧道射流巷道式施工通风系统中,常常由于横通道漏风导致通风系统出现混乱,其实质为横通道两端压力差导致新风短路或污风循环现象。结合米仓山隧道通风实例,对通风网络进行一维简化,并基于风压理论对射流风机不同的布设方式和位置进行分析,以期达到优化隧道整体和局部通风效果的目的。结果表明,在实际施工中:(1)施工车辆由最前方横通道通行,其余横通道均应封闭,出现漏风的横通道应及时修补;(2)将射流风机均匀布置在整个通风路径上,能够大幅度减少风流短路的情况;(3)结合风压曲线调整射流风机位置,还可以进行横通道附近局部通风优化,使其两端压力差大幅减小甚至消失。     

竖井横通道转入隧道正线的施工关键技术

对北京地铁5号线和平西桥站—北土城东路站区间竖井横通道转入隧道正线两种不同施工技术进行介绍并进行工程造价、施工工期和安全方面的比较,确定采用竖横通道大包正洞直接转入正洞施工方案,保证了施工安全、缩短工期。     

极软弱破碎围岩门式系统挑顶技术研究

随着我国西南部交通建设的不断发展,工程中长大隧道不断增多,而往往因工期紧迫需要开辟新的工作面,挑顶施工就显得尤为重要。郑万铁路湖北段罗家山隧道全长10 640 m,为超大断面双线高铁隧道,4#横通道与正洞交叉段为极软弱破碎Ⅴ级围岩。通过对4#横通道转正洞挑顶施工技术和要点进行研究总结,可为类似岩层隧道挑顶施工提供参考和借鉴。     

铁路隧道横通道临界风速研究

铁路隧道横通道临界风速是横通道能否有效防烟的重要参数。根据π定理和相似理论,对影响横通道临界风速的相关因素进行量纲分析,推导出横通道临界风速与隧道纵向风速、火灾热释放率、横通道防火门的高度及宽度、横通道与隧道的夹角这5个影响参数的无量纲函数关系式;通过数值模拟并对模拟数据拟合,确定横通道临界风速与这5个影响参数的关系。结果表明:当无量纲隧道纵向风速不大于0.114时,横通道临界风速随隧道纵向风速的增大呈3/7次方的增长关系,当隧道纵向风速大于0.114时,横通道临界风速随隧道纵向风速的增大呈-3/40次方的减小关系;横通道临界风速与火源热释放率呈1/3次方的增长关系、与防火门高度近似呈6/5次方的增长关系、与防火门的门宽无关、与横通道和隧道之间的夹角呈-3/8次方的减小关系。根据这些拟合结果确定无量纲函数关系式中各未知系数的取值,进而得到横通道临界风速的无量纲计算公式。     

长大隧道射流风机的布置对CO排除效果的影响

本文结合锦屏交通辅助洞的施工,采用国际通用计算流体力学软件FLUENT,对无风门大功率射流巷道式通风方式进行了模拟仿真,并对风机的布置设计进行了优化。通过计算发现横通道布置射流风机时最好将风机布置在靠近横通道一侧气流的下风向,且射流风机距离横通道不宜太远。当射流风机安装位置较高时,CO主要集中在隧道的上部,这种分布方式非常有利于施工人员在隧道内施工。     

分离式隧道斜交横通道施工方法

结合兰(州)武(威)二线乌鞘岭隧道双线间的斜交横通道施工实例,详细介绍斜交横通道施工技术。     

隧道横通道附近火源最不利位置的确定

通过量纲分析推导横通道附近火源最不利位置与火源功率、隧道纵向风速的关系式。采用1∶20隧道模型对不同火源功率、不同隧道纵向风速时横通道附近火源最不利位置进行研究。结果表明:随着火源功率增加,横通道附近火源最不利位置保持不变,说明改变火源功率并不影响横通道附近火源最不利位置;随着隧道纵向风速增加,横通道附近火源最不利位置的最小值基本不变,而其最大值则在风速小于2.5m·s~(-1)时呈0.8次方增加趋势,在风速大于2.5m·s~(-1)时横通道附近火源最不利位置的最大值基本不变。对模型试验数据进行拟合,明确了隧道横通道附近火源最不利位置与隧道纵向风速、火源功率之间的关系,得到横通道附近火源最不利位置的无量纲计算公式。     

南京地铁软流塑地层竖井施工技术

在南京地铁区间隧道竖井施工中 ,采用三重管旋喷注浆对软弱地层进行加固 ,文章详细介绍竖井和横通道的施工技术