金沙江陡岸隧道洞口施工技术

溪洛渡水电站对外交通专用公路新滩1号隧道出口位于金沙江北岸,洞口段32m系浅埋偏压地段,设计为明洞;施工采取了自洞内导洞出洞、明洞基础加固、明洞抗偏压挡墙构筑、明洞格栅护拱构筑、拱顶回填及明洞拱下超前支护、上下断面扩挖、监控量测等多项技术,并加强了洞口排水及周边环境保护,顺利实现了浅埋偏压明洞施工。     

桩基础在隧道基础工程中的应用

根据辅助道路沿线的地质、地貌特征以及向家坝水电站蓄水塌岸线对隧道工程的影响，结合碧腰姑隧道明洞基础的设计特点，从明洞段基础处理的方案比选、安全及实用等诸方面，系统地介绍了桩基础在隧道设计中的应用，为以后类似工程提供借鉴．     

高填土、软基础大跨明洞施工技术与数值模拟分析

介绍明洞施工地段的地形和地质概况，设计提出采用井点降水、水泥旋喷桩对软弱基础地层进行处理，以护拱作为安全储备，采用加厚衬砌厚度、增加二次衬砌配筋等方法。阐述明洞施工工法和工序，建立计算模型，对大跨明洞的数值模拟分析，采用Ansys二维有限元数值模拟，得出高填土明洞内力分布和变形规律。     

超高回填明洞设计探讨

由于超高回填明洞设计缺乏理论指导及既有工程实例作为参考,对其研究具有重要的工程实际意义。通过数值模拟及理论分析对明挖法和盖挖法明洞工程结构受力进行了对比分析,结论如下:2种施工方法明洞结构受力有着本质的不同,明挖法竖向土压力为静止土压力,盖挖法竖向土压力为主动土压力;由于受力、结构的限制,明挖法修建超高回填明洞是不可行的;盖挖法超高回填明洞竖向压力大大减小,其值不受回填土高度变化影响,是修建超高回填明洞的有效方法。     

郑西客运专线黄土隧道半装配式拱形明洞接长施工技术

为了确保开通运营后列车行车安全,在郑西客运专线联调联试期间,铁道部要求对黄土隧道洞口高边仰坡及相邻距离较短的隧道增设拱形明洞防护工程,通过设计施工紧密结合,打破常规思维,创新明洞结构设计形式,合理组织明洞同步平行施工,安全、顺利、迅速完成了半装配式拱形明洞施工,为今后类似条件下的隧道洞口明洞施工积累了一定经验,可供类似工程参考。     

考虑基础刚度的新型高填方双层衬砌式明洞的动态力学特性

为解决高填方明洞整体式衬砌过厚导致的水化热裂缝问题,在渝利铁路重庆丰都高填方明洞工程中首次采用双层衬砌设计,通过现场实测及数值模拟2种方法分析该新型结构的动态力学特性。结果表明:在回填土达到明洞顶部前,即仅有侧向荷载时,明洞结构的内力增量很小,在回填高度超过明洞顶部后,明洞的内力则随回填高度的增加而线性增长;双层衬砌明洞的外衬和内衬的轴力之比接近二者的厚度之比,而二者的弯矩之比则无类似规律,二者的相互作用方式与组合梁类似;采用混凝土坝基础时一定程度上增大明洞的荷载,其上明洞的轴力和弯矩分别为软岩基础上明洞的1.2~1.6倍和1.6~2.4倍;明洞拉应力集中现象主要出现在边墙位置。建议对混凝土坝基础上的明洞采取减载和优化边墙结构措施。     

双线拱形明洞拱架车设计及应用

在既有正线上增建双线明洞,如何在限界净空非常紧张的条件下,不中断行车灌筑拱部混凝土,是个难题。文章介绍了明洞拱部施工用模板—拱架车的设计及应用效果。该拱架车结构简单、安全可靠,各部刚度及稳定性能够满足使用要求,为在限界净空紧张的双线地段增建明洞,提供了可借鉴的范例。     

拱形明洞在短隧道群中洞口高边坡的安全应用

郑西客专为了有效地控制沉降,构筑物设计理念以桥隧为主,ZXZQ03标部分隧道之间为短路基桩板结构及单跨桥相连,洞口原设计为斜切式洞门,洞顶边坡为高边坡刷方,部分隧道口增设拱形明洞防护结构,采用拱形明洞接长及连接方案,确保动车运营安全。     

铁路隧道明洞高陡边坡加固防护与监测方案研究

根据分析与计算，隧道明洞高陡岩质边坡通常受构造影响，岩体不利结构面发育，坡面小型楔体分布，在外力作用下长期稳定性较差，可能沿临空面形成危岩落石甚至崩塌等灾害。工程设计中宜采取延长明洞，增加明洞回填厚度，设置预应力锚索、防护网及自动化监测系统等综合措施进行加固防护与变形监测，以确保施工及运营的长期安全。     

铁路隧道明洞高陡边坡加固防护与监测方案研究

通过对隧道明洞高陡岩质边坡受构造影响,如岩体不利结构面、坡面小型楔体在外力长期作用下,沿临空面可能形成危岩、落石甚至崩塌等灾害的分析与计算,介绍延长明洞、增加明洞回填厚度、设置预应力锚索、防护网及自动化监测系统等综合工程措施设计和实例工程加固防护与变形监测效果,供类似工程借鉴。     

改移高速公路明挖基坑结构设计及工作性态分析

传统基坑结构设计中,内支撑预加力概念模糊及取值盲目,极易造成围护结构内力大小及分布不均,导致设计配筋浪费及投资增大。依托改移兰州—西宁高速公路施工中明洞基坑设计,采用理正基坑分析软件,提出循环调节钢支撑预加力的设计理念并建立基坑结构分析模型,保障围护结构内外侧受弯作用均衡,达到基坑安全维护和减小投资的双重目的,为明洞基坑的优化设计提供借鉴和参考。     

浅谈排前二号隧道进口接长明洞设计

排前二号隧道进口原设计路基开挖基本成型后,由于左侧路堑边坡渗水严重,路堑边坡局部多处发生滑塌现象,经综合比选,该段路基变更为明洞通过。明洞结构采用荷载-结构模型进行检算,结果表明明洞主体结构设计是安全的。     

新宝塔山隧道进口下穿延安绕城公路段设计

以包头至西安铁路通道大保当至张桥段新宝塔山隧道进口下穿延安绕城公路设计为依托,分析了明洞衬砌结构计算的受力情况,介绍了隧道洞口的施工组织情况,希望能为明洞衬砌设计以及同类工程建设提供一些参考。     

落石冲击力计算方法的试验研究

为了探索明洞落石冲击后产生的附加荷载对结构物的影响，针对我国的工程实际，以若干单一化条件为基础，采用小比尺的模拟棚式明洞，通过重锤自由下落到土槽的实验方法，找出落石对具有不同厚度填土缓冲层的明洞产生冲击力的变化规律，提出了计算落石冲击力的实验式，为工程设计提供基本依据。     

明洞隧道衬砌环向非受力裂缝分析及控制技术

目前国内对明洞隧道拱墙衬砌浇筑过程中出现的环向裂缝研究较少,该类裂缝由于是非受外力作用产生,没有引起足够的重视,但该类裂缝会引起隧道渗水、甚至影响结构耐久性。为了解决明洞隧道拱墙衬砌环向裂缝问题,依托京张高铁东花园明洞隧道工程实例,对明洞隧道衬砌环向非受力裂缝宽度影响因素进行了深化研究,通过对环境温度、配筋率、每版衬砌长度、底边墙的约束度等不同工况进行理论分析,提出明洞隧道衬砌混凝土非受力裂缝关键影响因素,并对裂缝的宽度和长度进行理论量化计算,提出该类裂缝控制关键技术,研究结果可为其他类似的明洞隧道衬砌设计、施工提供借鉴和参考。     

明洞EPS板和土工格栅减载效果研究

现有垂直土压力计算公式用于计算高填土明洞洞顶土压力存在一定的局限性。通过室内模型试验和理论分析研究高填土明洞洞顶土压力随填土高度的变化规律及不同减载措施的减载效果。在模拟涵洞(管)减载结构的基础上,将EPS板和土工格栅减载措施推广应用到明洞上,分析拟合出有无EPS板时及EPS板与土工格栅共同作用时的土压力计算公式。为高填土明洞洞顶加筋减载结构设计及施工提供了参考。     

厦门海底隧道明洞施工技术

高性能混凝土是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的,介绍厦门海底隧道明洞采用耐久性混凝土施工技术,详细介绍明洞施工工艺及方法。     

落石冲击大跨度拱形明洞结构作用机理研究

研究目的:为探明落石冲击作用于拱形明洞结构荷载分布规律,确保明洞结构安全,本文以铁路双线双耳墙式明洞为研究对象,采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,通过改变落石质量、冲击速度和回填土厚度分析落石冲击力和落石冲击所在横、纵断面明洞结构受到的冲击压应力,提出计算落石冲击力、冲击压应力的方法。研究结论:(1)当回填土厚度从1 m增大至4 m时,落石冲击力没有明显变化,而落石冲击作用于明洞结构的最大压应力迅速减小,说明应以落石冲击压应力和回填土自重应力作为明洞结构设计依据;(2)落石冲击压应力随着距落石冲击点水平距离的增大而减小,近似成圆台形分布,其扩散角约为50°;(3)落石冲击力、冲击压应力随落石质量、冲击速度的增大而增大;(4)综合落石质量和冲击速度提出了以冲击能量计算落石冲击力和冲击压应力的方法;(5)本研究成果可为明洞设计提供参考。     

EPS板减载对宽坦式高填黄土明洞衬砌结构内力和厚度的影响分析

为改善宽坦式高填黄土明洞衬砌结构内力,减少衬砌厚度,采用数值模拟方法,研究有无EPS板减载时高填黄土明洞不同位置处衬砌结构内力和厚度随回填土高度的变化规律。结果表明:无EPS板减载时,明洞衬砌结构内力随回填土高度的增加呈线性增长,拱顶至拱肩衬砌厚度呈非线性增长,其余位置呈线性增长;有EPS板减载时,明洞衬砌结构内力和厚度随回填土高度变化规律均与荷载作用下EPS板的应力—应变曲线有关,当EPS板处于塑性阶段时,内力与厚度变化率最大,减载效果最佳,当EPS板进入硬化阶段后,减载效果开始逐渐减弱;明洞的宽高比越大,衬砌结构内力和厚度越大,内力减载量也越大,减载效果越明显。建议针对不同回填土高度、宽高比的宽坦式高填黄土明洞,进行EPS板密度和厚度的优化设计。     

铁路明洞行车安全等级的模糊评判

本文分析了影响铁路明洞行车安全的各种因素，将行车安全划分为五个等级。运用模糊数学中模糊评判办法，结合现场的统计数据，对铁路明洞行车安全的等级进行二级综合评判。根据工程实例，证实该方法的可靠性。