地铁施工盾构空推过既有矿山法隧道施工组织设计——以广州地铁6号线二期工程为例

以广州地铁6号线二期工程盾构空推过既有暗挖法隧道工程为例,采用矿山法施工初期支护后由盾构空推安装预制管片作为永久二次衬砌;为了有效控制隧道轴线偏差超限、管片错台、渗漏、破损等质量缺陷,采取分阶段制定施工组织措施,通过优化施工工艺、人料机和环境等方面落实质量控制措施,使工程符合《盾构法隧道施工与验收规范》要求。得出以下结论： 1）初期支护和导向平台的前期施工质量和后期超欠挖处理,直接影响隧道轴线偏差; 2）回填料堆放的数量和位置决定空推进度和盾构推力的大小,隧道背后间隙的及时注浆填充,是质量保证的必要条件。通过分析计算此类工程中回填料堆放实测值的110%,同步注浆量达到80%,后期补充注浆以压力控制为主。     

我国隧道及地下工程发展现状与展望

分析我国隧道及地下工程的现状,包括铁路隧道、公路隧道、地铁隧道、水工隧洞、市政隧道和地下能源洞库等。总结近年来我国隧道及地下工程在各个方面的技术发展与创新,包括:勘测与地质预报、设计方面、施工方面、防灾救灾与通风照明、风险控制与运营管理、防水排水新材料与新工艺应用等方面。重点对施工技术方面的技术发展与创新进行了较为详细的阐述,包括:浅埋暗挖技术,盾构、TBM装备与施工技术,单护盾TBM,敞开式TBM,矩形顶管技术,盾构始发、到达零覆土技术,岩溶隧道处理技术,高地应力隧道变形控制及岩爆处理技术,钻爆法机械化作业线,瓦斯隧道问题,沉管隧道技术等。最后,对我国隧道及地下工程的发展进行展望,认为:特长隧道将成为我国隧道建设的"新常态",地铁工程将持续发展,城市铁路将逐步地下化,城市地下公路会悄然兴起,城市排蓄水工程深层隧道方案值得推广,地下空间开发利用与地下管廊工程将由原来的"单点建设、单一功能、单独运转"转化为"统一规划、多功能集成、规模化建设"的新模式,地下能源洞库将成为必然,南水北调西线工程值得期待,三大海峡通道的建设势在必行,互联互通的国际通道建设其隧道工程将会很多,也会遇到诸多挑战。总之,我国隧道及地下工程事业将会有更大的进步和更为广阔的发展空间。     

CIR线路数据模拟系统的研发

机车综合无线通信设备(CIR)的线路数据,在灌装运用前必须进行充分验证,研发了一套CIR线路数据模拟系统。利用运行线路实际卫星信号对CIR线路数据的地面模拟,并接收CIR的输出数据,完成闭环验证,以降低线路数据验证难度,缩短验证周期,同时提高验证准确性,减少验证工作量。     

Association rule learning to improve deficiency inspection in port state control

ABSTRACT

The inspection of foreign ships in national ports is a critical measure in port state control (PSC), preventing substandard ships from entering national ports. Multifarious inspection items, limited inspection time and inspector manpower are challenging PSC inspection. This research applies data mining to analyze historical PSC inspection records in Taiwan’s major ports to extract potential valuable information for PSC onboard inspections. Using the Apriori Algorithm, the analysis identifies many useful association rules among PSC deficiencies in terms of specific ship characteristics, such as ship types, societies, and flags. The general rules identified show that the items ‘Water/Weathertight conditions’ and ‘Fire safety’ are significantly related. Besides, in the analysis of the various ship types, several different rules are found. After comparing the analysis of ship types and ship societies, it can be observed that the association rules for specific ship types, such as oil tankers, have a better effect than those for individual ship societies do. These identified rules can not only help inspectors effectively spot the associated deficiencies, but also improve the efficiency of PSC inspection. The ports other than Taiwan’s ports can apply a similar analysis method to identify corresponding association rules suitable for their own inspections.     

基于船舶碰撞事故调查报告的人的因素数据挖掘

船舶碰撞事故发生率居高不下与人为失误有关，而人为失误的发生又受到包括个人因素、环境因素、船舶因素以及组织因素的影响。根据一般的事故统计数据能够初步识别出引发碰撞的人为失误行为，但要进一步建立影响因素与人为失误之间的对应关系却一直是令研究人员困惑的事情。一方面是因为缺少数据，另一方面是缺少方法。我们在收集100个碰撞事故调查报告的基础上，利用数据挖掘技术中的关联规则对人为失误与其影响因素之间的关系进行了挖掘，初步确定了船舶避碰过程中人为失误与引发因素之间的对应关系。     

基于决策属性的关联规则挖掘

针对具有决策属性的数据库模型,提出了高效挖掘关联规则算法,即矩阵划分算法:根据决策属性将扫描后的数据库划分成两个包含不同决策属性的矩阵,分别采用向量法挖掘频繁项目集.关联规则的生成可充分利用"与"运算的优点,查找规则前件或后件的支持度.所提出的算法减少了候选二项频集的生成,以及"与"运算的大小,与apriori算法及传统的向量法挖掘关联规则相比,效率明显提高.     

漫谈矿山法隧道技术第十五讲——隧道涌水控制技术

涌水控制对策大体上分为"排水"对策和"堵水"对策2大类,经验表明"排"与"堵"相结合的方法是控制地下水最有效的方法。在处理"排"与"堵"的关系上,关键是弄清何种情况下需要采取"堵"的方法。适用堵水方法的条件:1)在地下水量大、围岩渗透系数大于10~(-6)~10~(-5)cm/s时,为了确保施工可接受的渗漏水条件;2)在地下水位降低对周边环境产生有害影响,为了确保周边环境"可接受干扰"的条件;3)为了避免二次衬砌直接承受水压,或减小作用在二次衬砌上的水荷载,不仅需要注浆,而且注浆必须形成防渗体来承受水压的场合。目前基本上都是采用注浆的方法堵水,挪威通过预注浆来控制海底隧道和城市隧道涌水,注浆围岩的平均渗透系数大致是非注浆围岩的1/100~1/25,采用高注浆压力(3~4 MPa)可以减少注浆孔、提高围岩注浆的"预应力"效应;日本青函隧道注浆实践表明,隧道围岩的综合渗透系数大于10~(-6)~10~(-5)cm/s时需采取注浆堵水对策,改善围岩渗透系数小于10~(-6)cm/s时能够正常安全开挖。通过一定范围的注浆,把围岩的渗透系数降低2个数量级,达到10~(-6)cm/s,就完全可以不考虑水压的作用。最后,用5个事例说明解决大量、集中、异常涌水的方法,多是放在形成有效的注浆域(防渗层)上。实际上,我们也是这样做的,但在明确的目标准则和注浆工艺上尚需努力。     

地铁隧道矿山法施工安全风险评估

采用矿山法进行地下工程的开挖被广泛应用,然而矿山法施工发生坍塌、冒顶等事故较多。因此,对矿山法施工采用科学、系统、动态的安全风险辨识与评估,对降低矿山法施工风险具有重要的意义。文章以长春地铁某工程为实例,对矿山法隧道施工准备期间的安全风险评估及施工期间的动态安全风险评估的一般流程和常用方法进行阐述,以期为矿山法隧道施工的风险管理提供参考。     

广州地铁6号线明暗挖结合车站特点分析

针对广州市轨道交通6号线首期工程的复杂地段,因地制宜、勇于创新地进行明暗挖结合车站的设计实践,全线10座明暗挖车站中,有9种不同形式的明暗结合方式。利用三维建模技术,对各站明暗结合特点进行分析:文化公园左线采用暗挖以免影响地面古树;海珠广场站是国内首次采用上明下暗结合的车站,丰富了明暗结合的形式;一德路站、沙河站车站暗挖区间的施工确保全线的运营开通,突出了明暗挖车站的优点;团一大广场站,地面附属与广场景观融为一体;东山口站先隧后站,确保工期;区庄站超浅埋大断面暗挖,其难度为国内之最;黄花岗站地下站厅与周边环境的充分结合,做到地铁参与各方多赢的格局;燕塘站基底处理成为范例。     

小净距平行叠落矿山法隧道设计与施工技术研究

查阅近接隧道施工影响区及相应工程对策的研究成果,调研国内部分叠落矿山法隧道工程的相关设计、施工经验。针对用矿山法施工的北京地铁19号线金融街站—平安里站区间与3号线阜成门站—平安里站区间上下叠落4孔隧道工程,分析后行下洞隧道开挖对既有上洞隧道结构及周边环境的影响,提出结合工程实际情况的设计、施工技术措施。利用MIDAS-GTS进行施工过程数值模拟,得到各施工阶段对既有区间结构、地表沉降的影响及其变化过程。研究结果表明:在北京地区采用上下叠落4孔隧道进行设计施工是可行的,通过采取先行隧道超前注浆、加强隧道初期支护及二衬刚度、加固夹层岩体等措施,能满足隧道设计要求。可为类似工程的设计和施工提供一些指导。