岩溶弱发育对围岩力学参数的影响规律研究

为了研究岩溶弱发育对围岩整体变形与强度参数的影响,确定岩溶弱发育的溶洞直径分布规律和分析模型,基于蒙特卡罗法建立溶洞随机分布的三维数值模型,对不同体岩溶率的围岩进行了加载试验模拟研究。研究结果表明:该方法可灵活准确地生成符合实际分布特征的岩溶岩体模型;在相同体岩溶率的情况下,围岩级别越好,弹性模量折减越小而抗压强度折减越大;弹性模量和抗压强度的折减系数可根据非线性回归方程进行计算;岩溶弱发育情况下,各级围岩弹性模量下降不超过15%;Ⅴ级围岩抗压强度下降不超过5%,Ⅲ和Ⅳ级围岩抗压强度下降不超过10%。     

向莆铁路棋盘石隧道有轨运输系统的设置及管理

为解决长大隧道施工的通风问题和满足健康、安全的需要,新建棋盘石隧道采用在横洞施工结束进入平导和主洞施工时采用有轨运输进行出碴和运料。介绍了有轨运输的轨道设置方式（为满足运输调度的需要,正洞、平导洞内轨道布设为＂双轨单线＋错车道＂,按照需要设置道岔;横洞内轨道布设为＂四轨双线＂,每隔400m设一渡线）及设备选择,具体的运输管理规定;分析了车辆掉道的故障原因及处理措施;阐述了仰拱无干扰施工技术的应用。通过对有轨运输的综合有效组织管理,实现了快速运输的目的,为按期完成施工任务奠定了基础。     

向莆铁路赤岭隧道燕尾段小间距施工技术

随着我国高速铁路建设的发展,在施工中遇到隧道燕尾段的情况会越来越多,其特点是左右洞间距小、中间岩柱加固困难、后行隧道开挖对先行隧道影响大,安全质量控制难度大。向莆铁路赤岭隧道为燕尾式隧道,通过采用合理确定左右线的施工顺序和滞后距离、设对拉锚杆对中岩墙进行加固、严格控制开挖进尺和爆破效果等措施,安全顺利通过了小间距段。     

铁路路堑型明洞顶部垂直土压力的研究

由于受到地形限制或平山造地政策的影响,浅埋明洞回填深度可能较大。而规范中的土柱法仅适用于回填高度较低的情况且并未对回填土高度做出明确规定,所以简单使用土柱法已经不能满足工程安全与经济的要求。为明确明洞回填土荷载,基于Marston理论考虑明洞拱部上方内外土柱变形差异以及偏压回填情况,建立路堑型明洞拱顶垂直土压力计算模型和计算公式,给出不同埋深土压力系数的取值,理论计算与有限元结果相吻合。研究结果表明:路堑型明洞拱顶垂直土压力变化趋势为先增大后减小;埋深大于10 m时,路堑对称型明洞拱部垂直土压力的分布规律不再随埋深改变而发生变化;路堑偏压型的分布规律则随埋深变化而变化,埋深增大两侧土压力分布系数差值越小。     

岩溶随机分布对围岩等效抗压强度的影响规律研究

岩溶发育程度不同，形态各异，其大致可分为4个等级；运用有限元软件ANSYS的参数化设计语言APDL，生成溶洞大小不一、空间位置随机的三维计算模型。对具有不同岩溶发育程度的不同等级围岩进行数值模拟，分析了18种工况下岩溶对围岩力学性质的影响。计算结果表明:岩溶对围岩等效抗压强度有明显的降低作用，并在此基础上提出了等效抗压强度折减系数的计算公式。