中寨子隧道草市端右线洞口棚洞结构施工力学行为研究

结合抚顺草市（辽吉界）至南杂木高速公路中寨子隧道,介绍了棚洞结构的设计要点,对棚洞结构施工的全过程进行了弹塑性数值模拟。研究结果表明：棚洞结构既可满足洞口施工和运营期间的边坡安全要求,又有利于隧道洞口与自然环境的和谐。     

包(头)茂(名)高速公路小河至安康段隧道进洞技术

小康高速公路隧道在修建过程中始终贯穿着"零开挖"的环保理念。以小康高速公路隧道62个隧道洞口为依托,从地形、地质两方面对全线隧道洞口设计施工实践情况进行了总结。通过总结得出,不良的洞口地质条件要提前治理;不同地形条件下进洞从正交进洞、斜交进洞、侧向进洞和单向进洞四个方面进行了分析,正交进洞主要采用了"护拱法",斜交进洞主要采用了"半护拱法"和"棚洞法"。单向进洞适用于隧道长度不大、工期要求不紧的情况,出洞施工时尽量采用小导洞出洞再进行扩挖的方案。     

陡峭地形隧道“晚出洞”施工探讨

山区高速公路隧道进出洞口大部分位于地质条件复杂、地理位置险峻地带,施工过程中为确保安全,设计安全风险系数较高,设计一般为双向掘进,洞内出洞,施工过程一般比较谨慎保守。通过隧道超前地质预报分析,结合现场实际情况,依靠超前小导管对围岩进行超前支护,将施工方案由双向掘进洞内出洞优化为单向出洞。该文以文马高速公路土司城隧道出洞施工为依托,采用超前小导管代替大管棚超前支护,对独头掘进隧道"晚出洞"技术进行了分析与探讨。     

跨江隧道洞口减光棚配置方案分析研究

跨海隧道出入口光线亮度差异是导致其洞口发生交通事故的最主要因素之一。以深圳至中山跨江隧道实例，采用设置减光棚的方式建立隧道洞口亮度过渡段，以降低隧道洞口交通事故率。主要拟选用格栅减光棚和封闭式“透光板”减光棚两种形式，并分别对其进行了效能分析，对两种不同的形式做出了方案比选，然后结合相应路面阳光分布的数值模拟结果，总结出透光板减光棚具有更优秀的减光效益，更符合跨海隧道进出口的减光要求，最后根据透光板减光棚的缺陷提出一些优化方案，研究结果可为深海隧道出入口减光设计提供参考。     

山岭隧道进洞方案比选与下穿地方道路技术研究

山岭隧道进洞方案多样,如何结合洞口的工程地质、结构形式、周边环境及与洞外道路关系等特点,合理选择进洞方案,既可确保进洞安全施工、缩短工期,又可降低工程成本。黄楼隧道进洞方案从安全、进度、施工难度和地方关系处理等角度进行研究与比选,最终选择下穿地方道路方案,即保持地方原道路不变,采用明洞接长,将隧道暗洞延长至地方道路以外,洞顶与地方路相交部分进行地表注浆,洞口施作双层大管棚,施工期间采取交通限行措施。这一方案不需另外征地修建新的地方道路,缩短了施工工期,整体上节约了工程造价。     

超大跨度小净距公路隧道洞口段施工方案

以老虎山隧道为实例,对超大跨度公路隧道洞口小净距段的施工方案进行研究。结果表明:洞口段超前大管棚进洞和掌子面超前小导管加固措施能够控制围岩变形,减少对中岩柱的影响;控制左、右线先导洞掌子面之间的施工间距,并对中岩柱水平注浆小导管加固,可有效提高中岩柱的整体性与稳定性;初期支护阶段拱部最大变形量为28mm,远小于设计预留变形量,状态稳定。     

以明洞形式通过不稳定边坡的技术研究

对绵九高速公路某隧道右洞进口区左侧不稳定边坡的局部滑塌机理进行了探讨，同时采用有限元法对自然边坡进行了稳定性分析。为了防止左侧边坡碎落和进一步滑塌，就延长明洞+外侧偏压挡墙+大管棚注浆加固和桩板墙方案进行比选。从工程安全和环保的角度考虑，最终采用延长明洞+外侧偏压挡墙+大管棚注浆加固的治理方案。通过有限元模拟得出施工过程中的危险部位，指导了边坡施工，可为类似隧道洞口边坡的治理提供参考。     

公路棚洞结构形式初探

结合我国公路建设情况,遵循资源节约、环境友好的建设理念,提出山区公路棚洞建设的原则,并依据不同的分类办法提出棚洞结构形式及其适用性,对棚洞、隧道、边坡建设方案进行对比分析,提出棚洞建设的经济性,可为山区公路设计施工提供指导。     

复杂地形条件下桥隧相连隧道洞口结构设计研究

蒙华铁路坪桥1号隧道进口洞顶基岩外凸、洞顶以下岩面高且直立、洞顶上部地形偏压高陡,地形条件极其复杂。营盘山大桥与坪桥1号隧道进口紧密相连,存在桥台与隧道洞门结构相互干扰以及边坡防护、隧道出洞和洞口场地布置等一系列难题,设计难度极大。为解决这些难题,通过对现场实际地形、地质情况进行研究,对比分析"整体式"与"分离式"桥隧相连结构的优缺点,提出桥台与隧道相结合的"整体式"桥隧相连结构方案;同时,针对地形偏压高陡,提出非对称结构设计方案,实现了隧道"零"仰坡出洞,解决了洞口边坡防护的难题;最后,提出架立临时贝雷梁的方案,解决了隧道出洞及洞口场地布置的难题。     

浅埋偏压隧道洞口段加固方案计算分析

采用虚拟内力计算方法,以FLAC2D为计算工具,对洞冲里隧道的浅埋偏压段拟采用的加固方法进行了计算分析。结果表明：采用侧向管棚治理洞口段偏压无论整体沉降、结构受力均优于正面管棚的加固方法。在随后的监控量测的数据分析中也证明了该加固方案的有效性。     

大坡岭连拱隧道一侧浅埋段设计方案比选

对吉怀高速公路大坡岭连拱隧道怀化端洞口一侧位于山体内、一侧浅埋段各种设计方案进行必选,对连拱隧道在洞口段一侧位于山体内、一侧浅埋情况,浅埋侧采用明挖、暗挖、暗洞明作方案进行比较研究,为连拱隧道在隧道轴线与地形等高线斜交情况出洞,设计方案选择提供决策借鉴。     

深厚堆积体隧道洞口管棚加固的力学行为分析

针对使用管棚支护加固高陡堆积体仰坡隧道时存在安全隐患的问题,建立超前大管棚的力学计算模型,对设计参数及施工力学行为等方面进行了综合探讨,分析洞口开挖引起的围岩应力与坡表位移分布规律,探究洞口开挖施工力学行为,验证超前大管棚方案的可行性。结果表明:隧道洞口工程存在深厚堆积体时,采用管棚预加固措施,可起到有效的支护作用,确保隧道进洞安全。     

大坡岭连拱隧道一侧浅埋段设计方案比选

对吉怀高速公路大坡岭连拱隧道怀化端洞口一侧位于山体内、一侧浅埋段各种设计方案进行必选,对连拱隧道在洞口段一侧位于山体内、一侧浅埋情况,浅埋侧采用明挖、暗挖、暗洞明作方案进行比较研究,为连拱隧道在隧道轴线与地形等高线斜交情况出洞,设计方案选择提供决策借鉴.     

拉脊山隧道出口进洞施工方案

通过对拉脊山隧道出口地质条件、地形、地貌的描述,对洞口设计及施工中存在的问题进行了分析,并给出了总体的施工原则,对涌水处理方案、主洞施工方案等进行了阐述,对今后同类地质条件隧道的施工有一定的借鉴意义.     

浅埋偏压黄土连拱隧道施工方案有限元数值模拟

双连拱公路隧道在平面线路、洞口位置的选择上较分离式隧道自由度大,在一些中短隧道建设中,往往采用双连拱隧道结构形式。结合山西省离石黄土连拱公路隧道,进行黄土连拱隧道的关键施工力学问题研究:正洞上下台阶法与侧壁导洞法施工方案比较研究;先左洞(靠山一侧)施工方案和先右洞施工方案的对比。计算结果表明对于偏压黄土连拱隧道应采用先开挖靠山一侧的侧壁导洞法进行施工。     

特长公路隧道洞口污染物扩散的有限元法模拟

建立了公路隧道洞口处排放污染物输送与扩散所遵循的方程组。针对秦岭终南山特长公路隧道洞口环境特点对方程组进行了简化。采用有限元法,考虑洞口排放源、洞口边界与东线洞口排放及隧道西线洞口进风的影响,对该特长隧道洞口排放形成的垂直和水平二维CO质量浓度分布及通量场进行了数值计算。结果表明:以隧道排口为中心形成了随距离明显递减的CO质量浓度场;隧道西线洞口排放CO对东线洞口的进风空气质量产生明显影响;进一步数值分析发现,在隧道外两洞口之间增加一墙体可有效减小两洞口之间的污染影响。     

某隧道洞口段斜穿复合型滑坡体的综合治理及评价

为了探究隧道斜向(20°～80°)穿越滑坡体时隧道与滑坡体在隧道开挖过程中的相互影响机制,结合隧道施工的洞口段滑坡综合治理方案可行性,依托实际工程——郴州市某隧道洞口段滑坡抢险治理工程,提出针对斜交隧道洞口段滑坡的综合治理方案。采用稳定性分析法、数值分析和数值模拟方法,分析了依托工程的工程概况及防治特点。选取滑坡主滑断面,计算分析滑坡在暴雨工况下的稳定性和下滑力。结合实际工程全过程监测数据,以及三维数值模拟计算结果云图,分析了滑坡段隧道施工中滑坡体和隧道围岩的变形监测数据。分析治理后的滑坡和隧道的稳定性,评价治理方案可行性,同时为此后类似工程提出合理建议。结果表明:(1)针对滑坡-隧道斜交时隧道洞口段滑坡治理,提出的以"工字型"抗滑桩为主体并加强隧道洞门超前管棚加固和初期支护的综合治理方案可行,监测数据显示,滑坡在隧道穿越滑体后处于稳定状态;(2)由隧道开挖前后的模拟结果可知,在隧道穿过滑体后,隧道洞身支护结构与"工字型"抗滑桩形成组合抗滑结构体,进一步提高隧道洞口段坡体稳定性;(3)通过分析隧道拱顶沉降监测数据,可知滑坡段隧道收敛明显,且愈趋近滑带,隧道沉降变形愈大。     

基于环境保护的大跨棚洞结构型式优化研究

随着社会的进步，公路隧道环保型建设技术日益受到重视。本文提出在隧道进出口边坡段、傍山路线段设置半隧道或棚洞结构，以最大限度减少植被破坏并保持山体稳定；同时提出五种棚洞结构型式，并采用ANSYS有限元软件分别计算其结构的弯矩、轴力、剪力；从受力合理性看，全拱式棚洞为最优方案。     

隧道洞口防风雪设计

若多雪地区隧道洞口附近处理措施不当,一方面风吹雪及积雪会造成隧道洞口积雪堵塞,中断交通;另一方面风吹雪将阻挡和模糊视线,积雪融化后路面结冰,极易发生交通事故。以G045线赛里木湖至果子沟口改建工程隧道洞口防风雪设计为例,对多雪地区隧道洞口采用数值模拟方法进行了分析研究,为确定隧道洞口方案提供了依据,较好地解决了隧道洞口风吹雪的影响,取得了较好的效果。     

殿会坪连拱隧道半隧半路段结构分析研究

对常吉高速公路殿会坪连拱隧道吉首端洞口半路半隧段为例,对连拱隧道采用半路半隧衬砌结构设计方案支护参数进行研究,并对结构受力进行分析研究,为连拱隧道在隧道轴线与地形等高线斜交情况出洞提供一种思路和借鉴。