特长隧道群污染物窜流规律及新型通风方式研究

特长隧道群洞口多位于峡谷中, 上游隧道污染物易扩散至下游隧道造成二次污染并大大增加了下游隧道的通风负荷。 为了掌握特长隧道群毗邻隧道的污染物窜流问题及影响, 以浙江省景文高速公路工程叶麻尖特长隧道群为依托, 建立了流体力学分析模型, 以 CO 为示踪污染物, 分析了隧道洞内外温差、 峡谷风速、 进出口风速比等因素对窜流比的影响。 分析表明： 隧道出口污染气流与环境温差越大, 或者峡谷风风速越大, 或者隧道进出口风速比越小, 则窜流比越低; 在不利工况下, 叶麻尖隧道左、 右线隧道的上下游窜流比分别约为 67%和 73%。 最后, 针对叶麻尖特长隧道群提出了竖井送排风+互补风道分流+射流风机通风方案的新型绿色节能通风方案。     

建筑结构上跨多重隧道结构施工安全影响分析

为分析建筑结构施工对下方多重既有隧道结构的受力及安全性影响, 本文依托某隧道上方房建项目施工, 利用 Midas/ GTS 有限元软件分析了建筑结构施工作用下既有隧道结构的位移与受力变化特征, 结合相关规范确定隧道的裂缝宽度与安全系数等指标, 评估了房建施工对既有隧道结构的安全影响。 研究结果表明: 施工引起既有多重隧道的竖向位移量大于横向位移量; 公路隧道和轨道隧道的最大竖向位移分别为 7. 43mm、 5. 06mm; 公路隧道和轨道隧道的结构安全系数分别为 2. 45、 3. 0, 最大裂缝宽度分别为 0. 11mm、 0. 18mm; 各项评估指标均满足规范要求, 施工不会影响既有隧道的结构和运营安全。 施工过程中的位移量与裂缝宽度监测结果均小于计算量, 证明了该评估方法的可靠性。 本工程经验可为类似工程设计和施工提供有益工程参考。     

悬索桥岩锚式锚碇的承载特性研究

悬索桥岩锚锚碇系统能充分利用岩体承载能力, 但至今工程案例较少, 为了研究其承载特性和破坏模式, 以主跨为 1768m 的某公路双塔单跨吊钢箱梁悬索桥岩锚锚碇为背景, 首先建立了锚址区地质概化模型, 通过原位测试和室内试验分析得到岩体力学特性。 然后, 采用 FLAC3D 建立了锚碇系统及围岩相互作用的三维模型, 模拟分析了岩锚区围岩塑性区分布规律、 变形特征、 岩锚破坏模式。 最后, 采用楔形断裂法得到了岩锚的抗拔安全系数。 得出结论如下: (1) 岩锚锚碇系统的破坏机理为主缆拉力作用下, 锚体及周边围岩沿着破裂角发生整体拉剪复合破坏; (2) 通过超载法得到该桥岩锚锚碇围岩稳定安全系数为 7. 0; (3) 采用 “楔形断裂法” 得到岩锚锚碇的抗拔安全系数为 4. 0。     

火灾工况带平导单洞特长隧道通风方案研究

钢筋格栅钢架和工字形型钢钢架是隧道初期支护常用的两种钢架类型。 为了系统分析两类钢架的力学性能， 针对三肢格栅钢架、 四肢格栅钢架和工字钢钢架开展了室内加载试验研究， 并引入了钢材利用系数比较不同类型钢架力学性能。 研究表明： 三肢格栅在选取较优的主筋腹筋直径组合下， 所能达到的钢筋利用系数最优， 其综合承载性能最优， 且随着腹筋直径的提升， 三肢格栅的钢筋利用系数提升明显。 研究结果有望为隧道工程初期支护钢架选型、 设计与施工提供参考。     

上下双层并列近接公路隧道施工方案研究

以G351 浙江临海沙滩头隧道为依托, 为了确定上、下层隧道的施工顺序问题, 评估接近隧道爆破的影响, 首先, 采用强度折减法分析了先上后下、先下后上两种施工顺序对应的洞口仰坡稳定安全系数, 然后, 采用有限元法对比分析了两种施工方案下隧道的沉降, 根据分析结果推荐采用先下后上的施工顺序。接着, 采用爆破动力有限元方法分析了上层隧道爆破施工对已建下层隧道的影响, 结果表明, 在合理控制单段药量情况下, 上层隧道爆破施工引起的下层隧道的振动能够满足规范的要求。本文的分析结论可以为类似上下双层并列近接隧道的施工方案编制提供借鉴。