深埋高地应力条件下水工隧洞岩爆预测与防治技术

江边水电站位于四川省甘孜州九龙县境内,设计为低坝引水洞式电站,为九龙河干流下游河段梯级开发5个电站中的最后一个水电站。电站主体引水隧洞全长为8.568 km,埋深范围100～1 677 m,属于深埋水工隧洞。对深埋高地应力水工隧洞掘进过程中的岩爆预测、防治技术进行了探讨。     

某引水隧洞洞口边坡滑塌体成因机制三维离散元数值模拟研究

某引水隧洞洞口施工过程中发生了局部滑塌,为了查清楚该滑塌体的成因机制,避免后续类似情况再次发生,文章通过查阅勘察报告,进行现场踏勘,定性分析滑塌体成因主要与边坡开挖卸荷、爆破震动、雨水入渗等因素有关。为了进一步对定性分析进行验证,采用三维离散元数值模拟软件对边坡滑塌的主要成因机制进行定量计算,定量计算与定性分析结果相吻合,研究成果为下一步处治措施的决策提供了依据。     

基于应力判据的鸿图嶂隧道岩爆发生规律研究

本文以大丰华高速公路鸿图嶂隧道工程为依托,选取典型计算断面,采用数值模拟手段分析洞周围岩二次应力分布情况,分析岩爆产生的范围及烈度,最终完成对鸿图嶂隧道的总体岩爆预测.分析计算结果得到结论:(1)洞壁最大主应力随应力释放率增大而增大,直至应力释放系数为1.0时达到最大;(2)压力系数λ>1时,σ1的最大值位于拱顶,当λ≤1时,σ1的最大值位于边墙;(3)王兰生判据最为符合鸿图嶂隧道的实际岩爆情况,将其作为综合预测判据;(4)得到了鸿图嶂隧道全线岩爆综合预测结果.     

大相岭泥巴山隧道岩爆防治数值模拟分析

大相岭泥巴山隧道为雅安—泸沽高速公路的控制性工程,由于隧道埋深大、地应力高、穿越的地层主要为硬脆性围岩,洞室开挖后岩爆时有发生.文章以该工程为背景,通过数值模拟分析了开挖中采用锚喷支护措施对减弱或防治岩爆的效果,并对不同锚杆长度和间距的防治效果进行了对比分析.结果表明:采用锚喷支护能够降低最大主应力、增大最小主应力、减少主应力差,可以有效降低岩爆的烈度;采用间距1m、长度3m的锚杆进行锚喷支护最经济有效.     

大跨径铁路车站隧道施工力学特性研究

依托大(理)丽(江)铁路三线大跨车站隧道工程,对隧道(出口端跨度大于20 m)洞口段(48 m)进行了施工过程的三维有限元数值分析.通过对隧道围岩应力与塑性区分布状态的分析得出:大跨隧道核心土底部和边墙两侧出现了应力集中区域,拱顶部位易出现拉应力;临时横撑滞后4个循环(即8 m)可发挥作用,能够有效控制围岩应力分布形态和塑性区的发展;大跨隧道核心土塑性区完全贯通,最大塑性区出现于隧道两侧边墙中部.根据数值分析结果,在隧道应力集中区域进行注浆加固和合理的分部开挖,并从现场监控量测结果反馈出隧道围岩压力及钢拱架内力变化较小,说明隧道加固措施能够有效控制甥性区范围和减弱围岩应力集中现象.     

高速铁路隧道辅助坑道对瞬变压力影响的试验研究

通过模型试验对高速铁路列车通过带有辅助坑道的隧道时形成的气压波动进行模拟,并对试验结果进行分析,研究高速铁路隧道辅助坑道的位置、长度及断面面积对瞬变压力的影响.试验结果表明,辅助坑道的位置不同,即反射界面的位置不同,会导致产生膨胀波的叠加位置发生变化,从而对列车上空气压力波动会产生有利或不利影响;根据叠加原理,可以得出影响隧道瞬变压力的长隧道中辅助坑道最有利和不利位置.通过压力波动曲线比较可知,辅助坑道的长度对隧道内瞬变压力的影响不大;但辅助坑道的断面积不宜过大,否则会产生不利影响.     

黑白水三级电站隧洞高温高压热水降温技术

结合黑白水三级电站隧道的施工实践,采用多种不同施工方法对隧道在高温高压热水条件下的降温技术.     

浅谈全站仪在隧道拱顶沉降测量中的运用

在隧道施工监测中采用高性能全站仪测量拱顶沉降,其测量精度符合施工监测的要求。文章针对传统拱顶沉降监测方法的不足,分析高性能全站仪测量方法的优势,并结合建单山隧道工程实例,通过采用高性能全站仪和精密水准仪对隧道同一拱顶沉降测点进行变形监测及数据分析,证明了高性能全站仪监测拱顶沉降的可行性和优异性,对隧道拱顶沉降监测具有积极的参考意义。     

抽水蓄能电站地下洞室集群修建TBM关键技术研究与应用

To address the various problems in excavation of the underground tunnels of pumped storage power sta⁃ tions, such as long construction period, large construction difficulties, and high safety risk, this paper takes into ac⁃ count the types and characteristics of underground tunnels and puts forward three key technologies: large-diameter small-turning radius TBM, Elf TBM, and large-inclined shaft TBM. The study also develops three improved TBM equipment, which are applicable to the construction of traffic tunnels, drainage galleries, and water diversion inclined shafts respectively. In view of the short construction length of single power station and the large development scale of power station groups, this paper carries out a study on the key technologies of intelligent TBM tunnelling. Based on a cloud computing platform and big data collection and analysis, this paper plans a construction platform system for the intelligent excavation of pumped storage power stations. The study applies large-diameter small-turning radius TBM equipped with vibration monitoring and TBM-SMART intelligent tunnelling system in the traffic tunnels of Funing Pumped Storage Power Station and realizes the analysis and sharing of the tunnelling data. It also applies the Elf TBM, which is equipped with ground remote control and the TBM-SMART intelligent tunnelling system and vibration monitoring technology, in the drainage galleries of several pumped storage power stations to realize the continuous con⁃ struction of the power station groups. © 2023 Editorial By Modern Tunnelling Technology. All rights reserved.     

八达岭地下站区间隧道火灾控制研究

采用FDS软件对八达岭地下车站相关隧道段的火灾工况进行三维数值模拟计算,结果是火灾强度为20 MW时隧道段的临界风速为3 m/s;采用一维数值模拟方法研究分析了火灾发生在隧道段不同位置时的通风方案,结果表明:合理的利用竖井内轴流风机,可以最大限度地减少隧道内射流风机的数量。     

地铁车站PBA工法导洞近接施工影响与分析

文章以采用PBA工法的某城市地铁某暗挖车站的导洞临近施工为研究对象,并结合导洞间夹有1座既有隧道这一特殊情况,分析了上下层导洞施工顺序对导洞自身、地层沉降、导洞间既有结构的影响,论证了导洞近接施工存在的规律,根据得出的结论提出了应对措施,并通过有限元数值分析软件进行了分析验证,其结果对今后类似工程设计和施工有一定的指导意义.     

大跨度砂质粘土隧道施工变形规律研究

在大连疏港高速公路松树岭大跨度砂质粘土隧道施工期间,对洞内拱顶下沉、边墙水平收敛、边墙脚沉降以及地面沉降等进行了监控量测.文章介绍了该隧道施工监控量测的基本方法,对监测结果进行了分析,总结出了该类隧道及地表沉降的基本规律,对类似工程的施工监控量测有一定的参考价值.