新建隧道双侧近接既有隧道施工风险评价研究

研究目的:浦梅铁路新建隧道双侧近接既有浅埋偏压隧道工程的不良地质问题突出,近接形式独特,施工风险影响因素复杂多样。为合理评价近接既有隧道工程的施工风险,本文对经典可拓法进行改进,提出专门针对新建隧道双侧近接既有隧道工程的施工风险评价模型,并以浦梅铁路双侧近接段作为算例进行验证。研究结论:(1)在经典可拓法的基础上引入层次分析法进行权重计算,并通过距离函数确定评价指标的综合权重,可提高评估结果的合理性;(2)建立了完整的新建隧道双侧近接既有隧道施工风险评价模型,构建了对应的风险评价指标体系,通过关联函数和综合权重实现施工风险等级评定;(3)利用建立的评价模型对浦梅铁路双侧近接工程实例进行风险评价,得出其施工风险等级为3. 4级,属于高度风险偏向极高风险;(4)本研究结果可为新建隧道双侧近接既有隧道风险评价提供借鉴。     

新建隧道近接穿越既有运营地铁隧道关键技术

研究目的:近年来各地城市轨道交通新建线路穿越既有运营线路的情况与日俱增,实际工程中出现沉降过大或影响正常运营的情况越来越多,究其原因,主要是各类穿越既有线情况不尽相同,在穿越工法、技术保障措施与预留措施等方面尚无系统性研究成果。为规范各类穿越既有线工程技术措施,本文就目前穿越既有线工程中存在的一些主要问题展开研究,并提出相应的解决方案。研究结论:(1)新建隧道穿越既有线工程,应遵循能盾则盾的基本原则,并提出了盾构微扰动施工关键技术;(2)提出了大管棚超前支护、袖阀管地层预注浆、全断面深孔注浆与旋喷桩加固等辅助技术措施;(3)明确了先期线路给后期线路预留穿越条件的必要性,并提出了夹土体预注浆加固与跟踪注浆、素混凝土桩以及先期隧道纵向刚度加强等切实可行的预留措施;(4)针对新建基坑近接跨越既有运营隧道,提出了化整为零的小基坑开挖方式与基于拱盖结构的受力转换体系;(5)本研究结论可为后续穿越既有线工程提供借鉴或参考。     

当金山特长隧道钻爆法与TBM施工地质条件分析

当金山特长隧道为敦煌至格尔木铁路的控制性工程,地形地质条件极为复杂.本文结合该隧道的工程地质及水文地质条件,针对钻爆法与TBM施工方案在隧道施工过程可能存在的不良工程地质问题进行了对比分析,确定了两种工法的应用范围,对国内其他长大隧道的勘察和设计具有一定借鉴意义.     

新建川藏铁路隧道钻爆法机械化配套快速施工研究

新建川藏铁路隧道占比大、特长隧道及隧道群密集,高海拔隧道占比大,只有采用大型机械化配套技术,才能达到快速施工,以机代人,满足建设的要求。本文通过对现有隧道机械化施工为依据,分析当前隧道机械化配套施工存在的问题,研究并提出川藏铁路一次建成长大隧道集群应满足的机械化配套方案、解决影响施工进度的措施、施工进度指标、高原长距离施工供氧方案、通风方式以及智能建造装备配套管理等,为高起点、高质量建好川藏铁路高原隧道提供了参考意见和建议。     

近接新建地铁既有污水管道安全性分析

石家庄地铁1号线市招待所段至北国商城段为左右两线,区间隧道上方靠近一既有污水管道,污水管已使用60 a。整条区段上污水管道与隧道呈一定夹角,角度较小。其中靠近地铁车站k10+928.290~k10+943.59区间隧道断面尺寸有所扩大,且污水管底板距离左线隧道拱顶仅6.8 m,该区段既有污水管在隧道开挖过程中可能存在安全风险,并且受污水管可能的渗水影响,隧道本身开挖过程中也存在稳定问题。分别分析了隧道开挖过程中既有污水管底板、边墙和拱部横向和纵向应力分布规律,并通过分析纵向不均匀沉降和纵向应力分布的关系,对隧道开挖过程中既有污水管的破坏机制进行了探讨。最后针对工程特点,提出了改进的超前加固方案。石家庄地铁为石家庄市新建工程,对工程后续建设具有一定的借鉴意义。     

隧道双侧近接既有偏压浅埋隧道施工影响研究

研究目的:浦梅铁路新建隧道双侧近接既有偏压浅埋隧道工程的不良地质问题突出,近接形式独特,施工过程中缺乏有效的理论和实践方法指导.本文以该工程为依托进行拓展研究,利用数值模拟和理论分析方法,对不同偏压角度和净距条件下的近接施工影响规律进行系统研究.研究结论:(1)偏压角度增加会提高近接施工的扰动性,主要表现为既有隧道的拱...     

上下立交隧道施工优化与动态近接分区

为优化在建交叉隧道施工顺序,对不同近接施工影响程度进行动态分区以便于施工管理。以在建的珠海大横琴山一号隧道与珠机城际隧道交叉段为工程背景,其中珠机城际隧道(断面小)在上方,而大横琴山一号隧道(断面大)在下方,应用数值仿真软件建立“先上后下”及“先下后上”2种施工工况模型。对比分析不同施工顺序下立交隧道纵向位移、横断面位移、拱顶沉降、仰拱位移、塑性区及支护结构应力等变化规律。讨论地层围岩位移分区准则与既有结构强度分区准则。研究后行隧道掌子面施工至交叉点不同距离时,先行隧道位移以及结构强度的动态分区情况,其中红区为特危险区、黄区为危险区、白区为注意区。研究结果表明：“先下后上”施工比“先上后下”施工要好;现场采纳了此方案,先施工下方大横琴山隧道,然后再施工上方珠机城际隧道。“先下后上”施工时,上部隧道开挖至交叉点前6 m至交叉点后12 m对下部隧道影响明显;并以下部隧道距中轴线前18 m至中轴线后10 m范围内作为特危险区,同时上部隧道开挖至距中轴线前后0.25D(D为开挖隧道跨度)范围内需加强监控量测,以保证隧道安全。“先上后下”施工时,以上部隧道距中轴线前27 m至中轴线后13 m作为...     

津秦客专隧道钻爆法施工技术

隧道钻爆法施工中不要拘泥于施工图设计给定的施工方案,应根据现场的环境条件、地质条件、断面大小、结构形式、施工工期等因素,灵活选择适宜的施工方法、施工工艺。结合津秦铁路客专隧道施工情况,详细介绍了对钻爆法隧道施工的一些认识。     

钻爆在隧道洞身挖掘中的安全控制探讨

通过研究采用钻爆的方式来完成隧道的挖掘爆破工作，以进一步做好隧道安全管理和爆破安全管理，有效降低安全隐患带来的严重后果。     

浅埋暗挖地铁重叠隧道近接分区

由于浅埋暗挖地铁重叠隧道的净距过小,给设计和施工带来困难。基于单一隧道施工对周围环境影响范围具有局限性原理,采用摩尔-库仑屈服准则,将浅埋暗挖地铁重叠隧道的相互影响区划分为无影响区、弱影响区和强影响区,以便对其进行相应的设计和施工。以深圳地铁老(街)—大(剧院)区间重叠隧道为例,应用近接分区的研究成果,沿纵向按净距对其进行影响区段划分,并分别制定相应的设计原则:当左线隧道位于右线隧道上、下45°区且两隧道净距小于1倍平均隧道洞径时,设计支护参数加强两级;当左线隧道位于右线隧道上45°区且两隧道净距在1~1.5倍平均隧道洞径之间时,设计支护参数加强一级;当左线隧道位于右线隧道上45°区且两隧道净距大于1.5倍平均隧道洞径时,可按一般单线隧道设计。现场监测结果表明,近接分区的划分符合实际。     

钻爆法施工山岭隧道资源配置探讨

结合两个施工实例,阐明钻爆法山岭隧道施工资源配置和工期、成本之间的关系,工程成本最省原则,资源配置的动态管理等,明确了资源配置应把握的几个关系。     

钻爆法隧道防排水施工技术

从工程实践出发,系统介绍了钻爆法隧道防排水施工技术,包括超前地质预报探水、泄水洞排水、帷幕注浆堵水、小导管注浆止水、提高光爆质量、采用湿喷工艺、暗埋式排水管排水、隧道喷膜防水、衬砌结构自防水、隧道注浆堵漏止水等10个方面的防排水技术.     

铁路隧道钻爆法施工废水治理关键技术研究

为进一步提高隧道施工废水处理技术水平,围绕其水质、设计水量以及处理工艺等关键技术开展了研究。对西南、华南及西北地区典型铁路隧道开展了广泛调研和水质检测,结果显示:施工废水中悬浮物是主要污染物,且pH值7呈碱性,COD、石油类则为非主要污染物。据此将废水处理工艺优化为沉砂、调节pH、混凝、沉淀、过滤,不再保留气浮处理流程,经现场试验验证,经该工艺处理后的隧道施工废水出水水质能够符合《污水综合排放标准》(GB8978—1996)规定的一级排放标准。明确了隧道施工废水由施工作业废水和隧道施工涌水组成、且以后者为主的观点,较为系统地阐述了隧道衬砌、注浆等对涌水量的影响,推荐以水文地质预测正常涌水量为基准,并根据隧道防排水设计、隧道正洞施工分段划分、辅助坑道设置和工期等条件,提出隧道施工废水水量计算方法。     

钻爆法单线铁路隧道装配式仰拱结构形式研究

仰拱对隧道的长期稳定性和运营安全性有重要影响,已建铁路隧道的仰拱大多采用现浇的施工方式,近年来时有病害发生,给铁路运营带来很大的安全隐患.为提高仰拱施工质量,加快修建速度,改善施工环境,提出钻爆法单线铁路隧道装配式仰拱设计理念.从施工工艺、吊装运输、施工效率、施工环境等方面,对装配式仰拱+现浇混凝土填充层分离结构、装...     

隧道近接施工对上部既有重载铁路隧道安全稳定性影响研究

基于京张高速铁路草帽山隧道下穿唐呼铁路北草帽山隧道工程,探究不同施工方法、不同夹层厚度、不同列车轴重对既有隧道衬砌结构沉降变形、振动加速度和振动速度的影响规律,并结合现场实际监控量测数据进行对比分析。研究结果表明:重载列车激励荷载作用下,下穿隧道采用三台阶法开挖时引起既有隧道的沉降值和振动响应均较小;新建隧道下穿既有重载铁路隧道的最小安全距离约为1.0B,且随着掌子面的不断向前推进,既有隧道沉降值、振动响应幅值均逐渐增大;掌子面距交叉点约30 m范围内,既有隧道沉降值和振动响应受下穿隧道施工影响较大;既有隧道衬砌结构边墙处y方向振动速度最大,z方向次之,x方向振动速度最小;随着列车轴重的增加,振动加速度幅值明显增大。     

中英钻爆法铁路隧道设计方法比较研究

针对钻爆法铁路隧道围岩分级、初期支护及二次衬砌设计方法等内容,对比分析了中英两国在隧道设计方法和理念方面的差异。对比分析表明,英国隧道设计基于巴顿的Q系统,该系统用表征岩体的RQD值,节理组数、粗糙度系数、地下水折减系数、蚀变系数及地应力折减系数来反映围岩整体力学性质,英国铁路隧道初期支护采用经验设计法,根据Q图谱进行预设计,采用有限元程序进行检算。二次衬砌采用极限状态理论进行设计,衬砌承受围岩压力的标准值由巴顿公式计算得出,二次衬砌设计时不考虑初期支护的作用。中国铁路隧道初期支护多采用类比法进行设计,并采用有限元法进行校核,二次衬砌普遍按破损阶段法设计,围岩压力根据统计回归公式计算,采用安全系数K控制结构安全性。相比而言,英国隧道设计方法和理念与围岩参数联系较为紧密和直观,而中国隧道设计方法基于定性与定量结合的围岩分级标准,两者差异明显。     

隧道近接施工对既有桩基影响的研究进展

随着地下空间开发事业的蓬勃发展,隧道近距离穿越既有桩基的现象时有发生.近接施工会引起桩基的附加变形和内力,进而对既有建筑物造成不利影响.本文总结了隧道近接施工对既有桩基影响的四种研究方法及其发展过程,指出了每种研究方法的适用条件.分析了现阶段近接施工案例的特点、当前研究工作的主要内容和主要成果.最后指出了今后研究需重点关注的几个问题,可为类似问题的研究提供借鉴.     

桥梁桩基近接既有隧道的数值模拟分析

桥梁与隧道的近接施工是目前最常见的近接工程之一,为了研究桥梁桩基与隧道之间近距离施工所产生的影响,采用ANSYS模拟计算桩基近接隧道施工过程,通过桥梁桩基修建造成既有隧道位移和应力增量的变化,对桥梁桩基近接既有隧道进行影响分区划分。结果表明:依据桥梁桩基与既有隧道的距离,可划分为强影响区、弱影响区和无影响区,3个区域的两个分区界限分别为1. 0倍和2. 0～2. 5倍洞径;桥梁桩基越长对隧道影响越大,一旦桩基伸入既有隧道潜在滑移破裂面以下,桩基继续加长对隧道的影响可忽略不计。用FLAC3D有限差分软件,对即将修建的宜(宾)毕(节)高速公路斑竹林大桥上跨成贵铁路青岗脚隧道工程进行三维计算,其结果验证了结论的正确性,并给出评估结果和合理建议。     

与既有隧道并列,相邻甚近的复线新建隧道的施工

介绍在复线新建隧道与既有隧道的线间距仅为７．５ｍ的情况下新隧道的特殊施工方法。首先对既有隧道进行加固保证正常运输；砌建反压挡墙克服偏压；用锚杆加固两隧之间的岩柱确保其稳定；采用微震爆破和合理的施工程序减少对围岩和既有隧道的扰动。     

特长隧道TBM导洞扩挖法可行性分析

本文依据某铁路长大隧道工程编制,研究在取消部分设计辅助坑道情况下,采用TBM先行导洞贯通后再实施钻爆扩挖的方案可行性。阐述分析工程概况、总体方案选择思路及依据,探讨技术方案适应性和具体方案特点;对进度指标选取进行客观论证,并对比具体方案在工期上的可行性;确定最优方案后,根据实践情况总结方案实施过程需注意事项并提出几点需思考的问题,以期对类似工程施工起到参考及借鉴意义。