富水地段浅埋公路隧道破坏面形状分析

基于流固耦合理论,对富水地段浅埋两车道和四车道公路隧道进行数值模拟,研究了围岩的松动土体力学行为,得出松动土体的剪切破裂角,并与理论解进行对比。结果表明:地下水渗流作用对破坏面形状有重大影响,考虑渗流时的破裂角比不考虑时小11.8%~19.7%;随着隧道所处地下水位升高,围岩破裂角逐渐减小,围岩松动剪切破坏范围增大;大跨度隧道破裂角受地下水渗流的影响比小跨度隧道显著。得出结论,计算富水地段浅埋公路隧道荷载时应该考虑地下水的渗流作用。     

土砂互层中浅埋隧道破裂角及破坏试验研究

土砂互层围岩中浅埋隧道破裂角及破坏的模型试验,分析了其力学特性,与亘论公式进行了比较。     

不同深跨比下浅埋偏压隧道地表变形规律研究

以福建省漳州至永安高速公路大隔尖隧道为工程背景,采用数值分析方法,研究了不同深跨比下浅埋偏压隧道地表变形规律。研究发现,浅埋偏压隧道开挖对地表的影响范围大小与隧道埋深成反比,隧道埋深越大,隧道开挖对地表影响越小。当单线和双线隧道深跨比分别为3.1和2.7时,隧道正上方地表已经几乎不受隧道开挖的影响。因此在工程施工中,对于浅埋偏压隧道而言,埋深越浅,越应重视施工对地表变形的影响,可以通过在地表一定范围内注浆来减小隧道开挖对地表的影响程度。     

青兰高速公路鼓山隧道浅埋段进洞施工方案

浅埋段工程地质概述青兰高速公路邯郸至涉县段鼓山隧道右线起止桩号K114＋025～K116＋200．左线起止桩号为K114＋070-K116＋200。根据实测地面线标高,鼓山隧道洞口左线最小埋深为2．08m,右线最小埋深为3．65m,属于超浅埋地段。右线围岩岩性主要为灰黄色石灰岩夹褐黄色亚粘土夹深灰色砂岩结构,节理裂隙发育,呈破碎状．中等风化。左线围岩岩性为深灰色砂岩,节理裂隙发育．层间结合面裂缝较大．呈破碎结构。隧道所处Ⅶ级强地震带,另外受附近采矿区爆破震动影响严重。     

无衬砌浅埋隧洞松散压力的数值分析法

将极限平衡理论和弹塑性理论相结合,利用ANSYS和FLAC3D数值分析软件来计算浅埋隧道松散压力。计算时先将土体强度参数进行折减,隧道开挖后不做衬砌,在拱顶施加与重力方向相反的节点力,通过调整施加的反力大小使隧道处于破坏极限状态,即极限平衡状态;通过软件是否收敛来判断隧道是否破坏。该方法考虑了土体材料的特殊性,有严格的力学依据,计算结果与实际情况更加接近,为求解浅埋隧道松散压力提供了一种新的方法。     

应力剪胀对浅埋偏压隧道破坏面形状的影响

采用有限差分软件,对浅埋偏压单线铁路隧道和四车道公路隧道进行数值模拟。研究了围岩的松动土体力学行为,主要考虑应力剪胀对浅埋偏压隧道破坏面形状的影响,并将数值模拟的结果与规范理论解进行了比较。结果表明：剪胀角对浅埋偏压隧道围岩位移和破坏面形状有较大影响。因此,在确定浅埋偏压隧道围岩松动压力时应该考虑剪胀对破坏面形状的影响。     

天恒山隧道综合施工技术

天恒山隧道作为国内第一座严寒地区浅埋大跨粘土隧道,从施工工艺到施工组织,国内没有同类工程经验可供借鉴,规范性的标准和要求几近空白,国外可供借鉴的类似工程也不多见。项目针对该隧道特点,在深入调研和借鉴国内外先进经验基础上,不断对隧道施工方案进行比选优化,实现了严寒地区浅埋大跨度粘土公路隧道的快速施工。     

龙山浅埋大跨连拱隧道设计与结构分析

龙山连拱隧道为双向六车道超浅埋大跨城市隧道.其设计与施工严格按新奥法原理.在动态施工中通过监控量测及计算分析,开创了国内在Ⅱ类以下围岩、超浅埋大跨度连拱隧道中采用"上下台阶工法"的先河,为今后该类隧道设计施工提供了参考.     

隧道超浅埋段施工及安全保证措施分析

以贵阳市南垭路道路工程南垭路3号隧道超浅埋段为例,针对着重管控超前支护、支护、衬砌、防排水及二次衬砌、洞内监控量测等这些方面对超浅埋段施工工艺进行探析,同时对隧道超浅埋段施工安全保证措施进行一定的分析,根据施工设计图、设计方案专家意见、勘察报告等施工技术保证条件,对隧道超浅埋段合理施工,重点加强对地表沉降、构筑物变形的动态掌握,适宜调整隧道超浅埋段爆破和支护参数,这对确保隧道施工有效顺利进行有着至关重要的积极意义。     

埋深对超浅埋软岩大断面隧道开挖变形影响研究

超浅埋隧道工程施工中除保证自身施工稳定性外,也需要严格控制隧道周边土体与路基的沉降变形,基于以上问题,现以厦门某超浅埋软岩大断面隧道开挖工程为背景,通过理论分析、数值模拟以及模型试验等手段,对不同埋深下的路基以及洞室变形规律进行分析研究,并在此基础上提出了相应的控制措施.研究结果表明:1)超浅埋大断面隧道开挖,埋深对隧道围岩以及地面变形的影响较大,开挖时为保证隧道稳定性以及降低对地面的影响,埋深应尽量增大,同时注意支护的合理性与及时性.2)超浅埋大断面开挖过程中,埋深与隧道周边围岩的变形成正比,但不影响其分布状态;由于路基的相对稳定性,路基下拱顶的应力与形变变化率均较大,容易造成坍塌;且隧道开挖过程中,拱脚处变形与应力均较大,容易造成围岩破碎,需要加强支护.3)开挖过程中,随埋深增加,地面以及路基变形逐渐较小;与周边土体表面相比,路基的地面沉降相对较小,但影响范围相对较大,产生较大面积的不均匀沉降,破坏路基整体性,需要加强路基地面不均匀沉降的监测.     

地铁区间浅埋暗挖隧道地表沉降的控制标准

基于浅埋暗挖隧道施工引起地表沉降的时空效应和沉降机理分析,综合运用模糊聚类分析方法对北京地铁5号线和10号线24个区间隧道的1497个地表沉降测点的数据进行统计分析,得出了地铁区间浅埋暗挖隧道地表沉降值的分布规律和地表沉降槽宽度参数反弯点距离、地层损失率的一般特征,给出了地表沉降槽曲线反弯点距离与等效轴向埋深的关系,提出了较为合理可行的地标沉降控制标准,并提出预警、报警、极限3级控制的管理方法.研究成果为认识地铁区间浅埋暗挖隧道地表沉降及地表沉降控制标准制定等具有一定的参考价值.     

超近距离立体交叉隧道施工动态控制技术

温（州）福（州）铁路瑭头岭隧道在DK280＋950-DK281＋100下穿同三高速公路王官头岭隧道,铁路隧道开挖轮廓线拱项距公路隧道基础底面仅约2．9m,平面夹角仅为36°,施工工况在国内外尚属首例。施工方案以数值模拟计算为重要参考,根据监控量测结果动态组织施工,确保铁路隧道快速、安全地通过公路隧道。     

注浆对开挖卸荷下既有地铁隧道竖向变形的影响

以北京金融街地下交通工程为背景,采用FLAC3D数值分析软件,选择不同的注浆范围,对注浆上方开挖卸荷引起的既有地铁隧道竖向变形的影响进行了分析,结果表明,注浆能有效控制既有地铁隧道竖向变形.结合既有地铁隧道竖向变形控制标准,得到了合理的注浆范围,经与实测结果对比,数值计算结果与现场监测数据相吻合,保证了既有地铁线路行车安全,并且为实际工程节省了造价.     

Wind Pressure Characteristics at Windward Side of Long-Span Cantilevered Roof by Wind Tunnel Test

A rigid mode of long-span cantilevered roof was tested in wind tunnel.By analyzing the relation between wind angle and wind pressure coefficient and the relation between wind angle and wind shape factor,we found that 90° is the most disadvantageous wind angle.Furthermore,the fluctuation of wind pressure at the windward edge was reflected by power spectrum density (PSD) and coherence function.The correlation coefficients of measuring points on outer and inner surfaces verifys that the largest lift force was produced at 90°.     

隧道水平围岩压力计算方法(英文)

分析了采用中隔壁法施工时隧道中隔壁的变形特性,研究了中隔壁变形和水平荷载之间的内在关系,提出了一种新的隧道水平围岩压力计算方法。采用结构力学分析理论,建立了中隔壁变形和水平围岩压力之间的关系,利用中隔壁变形监测数据,得到水平围岩压力。基于天恒山土质浅埋隧道Ⅴ级围岩,采用谢家烋法计算的水平围岩压力为88～145kPa,采用新算法计算的水平围岩压力为110kPa。其中,当围岩摩擦角为45°时,采用谢家烋法计算的水平围岩压力为115kPa,与采用新算法计算的水平围岩压力接近,两者相差5kPa,验证了新算法的可行性。     

黄土地层锁脚锚管横向地基反力系数

以马兰组黄土地层锁脚锚管为例,开展了锁脚锚管的模拟加载试验,反算了锁脚锚管横向地基反力系数的比例系数,研究了横向地基反力系数的比例系数随锁脚锚管端部竖向荷载和位移的变化规律,分析了锁脚锚管打设角度对横向地基反力系数的影响;拟合了横向地基反力系数的比例系数随锁脚锚管端部竖向位移变化的回归方程,确定了横向地基反力系数的比例...     

浅埋软弱围岩段冒顶塌方处治技术

天山新3号隧道过冲沟浅埋段时在DK1790+988～DK1791+013段发生塌方冒顶,为保证安全处治塌方,经进行原因分析和方案比较后,通过采取对洞外塌陷体地表注浆加固、洞内不开挖工作室使用长大管棚及配合使用双层注浆小导管的超前支护技术、开挖预留核心土、塌方段两端加强衬砌后再处理侵限段的技术等综合处治方案,结合超前地质预报、监控量测等技术手段,有效地控制了塌方加剧并顺利渡过塌方冒顶地段,对隧道塌方冒顶工程的预防和处理具有一定的指导意义。     

隧道自动化变形监测的平面基准网稳定性检验

采用自动化变形监测系统进行监测时,准确的工作基点坐标是获得真实监测结果的保障,基准网中是否存在动点关系到能否获取准确的工作基点坐标。论述基准点稳定在变形监测中的重要性,详述组合后验方差检验法在稳定性检验中的使用方法,并利用它对南京市某地铁隧道区间内变形监测平面的基准网进行稳定性分析,准确找出不稳定点,对实际工程监测具有一定参考意义。     

半开口和分离边箱开口断面主梁竖向涡振性能对比

为深入研究不同截面形式开口断面主梁的涡振性能及其发生机理,针对半开口和分离边箱开口断面2种主梁,进行了1∶50节段模型风洞试验,考虑等效质量、风攻角和阻尼比等因素的影响,计算了2种主梁断面的斯托罗哈数;基于线性和非线性理论,估算了实桥竖向涡振振幅;建立了二维数值模拟分析模型,验证了数值模拟方法的准确性,并对比了2种主梁断面周围的瞬时涡量和平均流线结构。分析结果表明:2种主梁在风攻角为3°和5°时均发生竖向涡振,且出现2个涡振区,第2个涡振区主梁竖向涡振最大振幅明显大,5°风攻角时2种主梁竖向涡振振幅比3°风攻角时大75%;风攻角为5°,阻尼比为0.8%时,分离边箱开口断面主梁竖向涡振最大振幅比开口断面大28%;随着Scruton数的增大,主梁竖向涡振的最大振幅接近线性减小,相同Scruton数工况下,5°风攻角时分离边箱开口断面主梁竖向涡振振幅最大,3°风攻角时半开口断面主梁振幅最小,说明正风攻角越大,主梁断面越钝,其涡振性能越差;5°风攻角时分离开口断面更钝,引起气流更大的分离,来流风在2种主梁断面的桥面上方和主梁开口处均形成漩涡,由于斜腹板和风嘴作用,主梁开口处尺寸较大的漩涡被打碎为几个尺寸接近的较小漩涡,优化了主梁的涡振性能。