浅埋偏压小净距隧道施工力学数值分析

地形偏压、地质偏压和施工偏压是造成隧道偏压的三种主要原因.在隧道结构地形偏压及地质偏压已经确定的情况下,尽可能地采用合理的施工方法和施工顺序,通过施工来减小地形偏压及地质偏压在施工中以及施工结束后对结构内力的影响,具有相当的工程意义和现实意义.以某浅埋偏压小净距隧道为工程背景,利用有限差分软件,对浅埋偏压小净距隧道的施工方法和施工顺序进行数值仿真模拟,分析不同开挖顺序时的围岩位移、应力、地表位移以及塑性区的变化.各工法数值结果对比分析表明,从围岩塑性区、洞周位移、地表位移及围岩应力因素考虑,双侧壁导坑法更适于浅埋偏压小净距隧道施工.     

连拱隧道地形偏压临界覆土厚度的研究

对于偏压连拱隧道,最新公路隧道设计规范虽然在其附录中给出了偏压隧道衬砌荷栽的计算方法,但没有指出何种情况下按偏压隧道衬砌荷栽计算.借鉴铁路隧道设计规范的经验,应用比尔鲍曼理论求得塌落拱曲线方程,然后用作图法在连拱隧道外侧作一个切线与以地形的坡度求出的塌落拱曲线方程的切线相平行,两平行线的距离即为连拱隧道地形偏压临界覆盖厚度.这为偏压连拱隧道设计提供了依据,很有实际意义.     

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。     

小间距地铁隧道设计思路

研究目的：本文从断面拟定、防排水、施工工艺、结构受力等方面，对广州市轨道交通3号线岗顶站至石牌桥站区间喇叭口隧道由双连拱隧道改为两座独立的小间距单线隧道施工的设计思路进行了介绍，重点对设计与施工中可能遇到的各种不利因素，从施工工艺、施工工序、支护措施等方面进行论述，阐明双连拱隧道改为两座独立的小间距单线隧道后施工的可行性、施工工艺的先进性以及防水设计的可靠性，为连拱隧道设计提供一个新的设计模式。 研究结论：将双连拱隧道设计方案改为两座独立的单线隧道进行设计，即可缩短施工周期，又可提高防水的可靠性。通过对岗顶站至石牌桥站间施工过程的监控量测表明，在两座近距离单线隧道施工过程中，采用本文所述的施工工序和支护措施后，能够解决隧道施工过程中的围岩偏压、拱顶下沉等隧道施工问题。可为今后的类似工程提供借鉴作用。     

复杂地形、地质情况下大跨度隧道洞口段设计

研究目的:大跨度隧道洞口地段地形地质情况复杂,对隧道施工和结构影响较大,结合渝怀线大板溪隧道洞口特殊地段的处理,对复杂地形、地质情况下大跨度洞口段设计进行小结。研究方法:针对本工程的地形、地质条件,采用工程类比和结构分析的方法,确定经济合理的处理措施,并对结构进行检算和分析。研究结果:针对大板溪隧道洞口段特殊的地形、地质情况采取有效的处理措施,取得了良好的效果。研究结论:大跨度隧道洞口段,对顺层偏压地段,可于靠山侧适当范围设置预加固桩,消除山体滑移对线路和结构物的危害;对地形十分陡峻,且衬砌基础存在软弱围岩地段,为减少开挖对山体的扰动,于靠山侧设置锚杆挡墙减少刷方高度,采取反压混凝土及配合超前大管棚的施工方法,解决了进洞难的问题;同时设置两侧边墙不等厚的衬砌结构形式,软弱围岩基础设置桩基托梁,将衬砌外侧基础置于桩基托梁上,解决了衬砌结构设计的难题。     

山区高速铁路隧道高陡偏压洞口设计与实践

研究目的:山区高速铁路隧道高陡偏压洞口易发生失稳滑塌,如何安全进洞和做好洞口防护加固设计是全隧设计的重点和难点。本文以沪昆客专湖南段隧道洞口的设计与施工实践为背景,系统地研究高陡偏压洞口的设计理念及设计原则,提出确保不良洞口安全的锚固桩、护拱、耳墙、锚索格梁、洞门、支挡等综合加固的结构措施。研究结论:(1)采用锚固桩、护拱、耳墙、锚索格梁、洞门及支挡、强支护等综合预加固结构方案,能够有效地解决高陡偏压洞口的稳定安全问题;(2)采用少刷坡和弱爆破的开挖方案,将洞门结构、仰坡防护结构、洞口附属支挡结构与洞口地形地质有机结合的结构措施,已经成功应用于沪昆客专湖南段隧道洞口,取得了很好的效果;(3)该研究成果可在修建高速铁路隧道高陡偏压洞口时推广使用。     

桩-墙叠合全预制装配明挖地铁隧道建造方案及工程应用

明挖法施工的装配式地铁隧道基坑围护桩通常为现场浇注混凝土桩，且只作为基坑开挖阶段的挡土结构，不将其作为侧墙永久结构的一部分，这种结构设计方法偏于保守，导致资源浪费。为此，提出桩-墙叠合全预制装配明挖地铁隧道建造方案，其主要特点是：基坑围护桩和隧道结构均采用预制结构且叠合布置，围护桩既是基坑开挖期间的临时挡土结构，同时也是隧道侧墙永久结构的一部分。以济南市济阳有轨电车明挖区间隧道工程为背景，开展围护桩和隧道侧墙叠合方案的比选。基于不同叠合方案结构受力分析和叠合施工方便性的综合考虑，提出在围护桩和隧道侧墙四角点进行叠合连接的措施；详细讨论了“桩-墙叠合方案、基坑预制围护桩布置、隧道主体结构装配分块、桩-墙叠合连接方法”;最后结合本工程试验段的施工，阐述了桩-墙叠合明挖隧道装配施工的关键工序及解决措施。     

浅埋偏压铁路隧道信息化监测施工技术

结合晋祠隧道在浅埋偏压的复杂地形情况下所采取的信息化施工监测施工技术,详细分析了在施工过程中围岩、支护结构及地表的变形规律,隧道开挖施工不同阶段各监测项目的具体数据,并针对这些信息及时调整施工速度和方案,确保了在浅埋偏压等不利地形条件下隧道施工安全、高效经济,对今后类似工程施工具有参考应用价值。     

关于梧桐山上,一行隧道线间距的确定

通过调研，有限元计算的审慎论证，确定在既成的上行隧道一侧，修建下行隧道时两隧道的线间距。此线间距比规范规定的小，在施工中加强爆破监测，以策安全。     

半明半暗浅埋偏压隧道非对称式护拱施工技术研究

山岭隧道因地形地貌条件限制,洞口往往不可避免处于半明半暗、偏压等不利地形中,给隧道洞口施工带来很大安全风险和技术难题。传统施工方法采用大开挖刷坡及加强洞口支护设计,不仅使洞口上方围岩受扰动程度大,还额外增加很大的工程量及成本。本工程通过优化设计,采用一种浅埋偏压地形中非对称式护拱进洞开挖方法,具体的施工工艺流程为施工不对称护拱基础、施工护拱、暗洞开挖、洞口衬砌施作、洞顶反压回填。非对称式护拱减少了对隧道洞口的开挖,洞口无需进行大量边坡防护,大大节省施工工期及成本。半明半暗盖挖进洞施工方法适用于公路与铁路山岭隧道进出口、浅埋段及偏压部位的隧道洞口施工。     

顶进箱形桥施工便梁群桩基础设计

大跨度顶进箱形桥往往采用人工挖孔桩作为施工便梁的临时支墩，但有时受地质条件的限制，特别是在流砂地区，人工挖孔桩难以挖至设计深度，基础安全得不到保证。本文结合具体工程实例，提出采用多根刚性短桩作为施工便梁的临时基础。根据桩土共同作用原理对桩的承载力进行分析栓算，保证基础安全可靠，确保立交桥顶进施工的顺利进行。     

偏压隧道病害特征及其控制措施

通过案例收集和资料统计分析,研究了造成隧道偏压的原因及偏压对隧道衬砌结构的危害,分析了应考虑偏压作用的临界埋深的影响因素及其规律,揭示了偏压控制措施的原理.结果表明:造成隧道偏压的原因有地形、地质和施工3个方面,而地形是主要因素,特别是在洞口浅埋地段；偏压使得衬砌结构和围岩受力不对称,更易发生剪切破坏和整体失稳；临界偏...     

人工挖孔灌注桩在铁路房屋及构筑物中的应用

根据笔者在新建铁路和既有铁路的人工挖孔桩的工程实践，总结了人工挖孔桩的优点，设计及施工的注意事项。     

联拱及超小间距隧道的设计介绍

研究目的:对联拱及小间距隧道设计施工中的一系列问题提出看法,并提供范例,供今后同类隧道设计参考。研究方法:综合介绍白云山、南京地铁、杭州解放路、小洋山等4座双联拱和超小间距隧道的设计与施工,从而总结概括出此类隧道的若干设计、施工要点。研究结果:工程经验加计算分析仍是目前隧道工程设计的主要手段。在笔者列举的工程设计中,设计者在充分吸取前人经验的基础上,通过多种计算为设计提供了定量分析的依据,施工监测信息的反馈使设计更趋完善。研究结论:联拱及小间距隧道技术能有效地缩小线间距,减少洞外征地、洞口高边坡、洞外线路高填方或引桥工程;白云山等4座隧道设计中采用的小导管或大管棚超前支护、对拉锚杆、微震爆破等对于保护围岩、发挥围岩的自承能力起到了决定性作用;在铁路下开挖隧道,须做好扣轨和巡视工作,确保铁路运营的安全;在联拱及小间距隧道的情况下,应进行施工监测。     

基于ABAQUS的地质偏压隧道非线性接触分析

针对于山岭隧道常出现的,穿越倾斜产状的层状岩体,或多在隧道进出口处节理裂隙发育的情况,结合成兰铁路茂县隧道出口地段所处的地质偏压环境,应用ABAQUS有限元分析软件中的面-面接触单元,建立节理软弱结构面的二维隧道模型。并对地质偏压隧道的围岩压力及衬砌结构内力进行非线性接触分析和计算,初步得出单线铁路隧道在地质偏压情况下围岩和衬砌结构的位移、应力的分布特征,并讨论软弱结构面的摩擦系数对隧道偏压作用的影响,根据隧道受力特点提出隧道在地质偏压情况下可能采取的建议和措施。     

乌鞘岭隧道千枚岩大变形段平导扩挖爆破有关影响分析

乌鞘岭隧道设计为2座平行的单线隧道,线间距40 m。介绍DK175+503~DK177+042段平导扩挖爆破对已建成的相邻工程的爆破振动及变形影响。     

地铁车站深基坑矩形挖孔桩支护设计与施工

结合深圳地铁岗厦车站深基坑施工,介绍矩形挖孔桩既作为围护结构又作为主体结构侧墙的设计和施工要点.     

地铁3.4 m线间距单渡线总体方案研究

研究目的:地铁建设项目利用既有双线隧道工程,由于限界限制,线间距只有3.4 m,如此小的线间距设置单渡线,国内外工程实例尚无,设置3.4m线间距单渡线可直接利用既有隧道工程,对盘活国有资产降低工程造价,有着重大意义。研究方法:研究道岔设计参数的制定原则,分析我国铁路道岔、城轨交通道岔设计参数的选用情况,确定合理的单渡线设计参数,进而对单渡线作安全性检算并选择合理的结构。研究结论:地铁采用3.4 m线间距单渡线。道岔选用的设计参数值,不低于两端单开道岔设计参数值,经过安全性检算,其容许通过速度为30 km/h时,地铁车辆行驶在单渡线时能保证行车安全及旅客舒适度。单渡线连接部分结构方案是合理的,给设计3.4 m线间距单渡线提供了可靠的支持。     

北京地铁10号线北土城站—安贞门站区间明挖段提前进暗挖隧道施工技术

在城市地铁暗挖隧道的施工中,经常要借助明挖车站或明挖区间作为暗挖隧道的施工通道和提升口。为了加快进度,需要在明挖车站或明挖区间未施工二衬结构的情况下提前进洞。以北京地铁10号线北土城站—安贞门站区间从区间明挖段提前进暗挖隧道施工为工程背景,介绍进洞施工的施工组织、施工方法和技术措施,确保提前进洞的施工安全和质量.加快了施工进度,保证了节点工期。     

偏压隧道洞口进洞方式实践与探讨

在山岭公路工程建设过程中,选线不可避免地会穿越陡斜山体,在这些位置修建隧道,洞口极可能出现偏压的情况;在偏压段采取何种既安全、又快速、经济和环保的进洞方式,值得思考和探索。以云南公路部分隧道的洞口处理方式为例,列举成功实践的4种类型典型实例进行探讨。从实例及实践结果表明:针对分离式隧道明挖,明洞暗做、护拱盖挖,反压回填、暗挖进洞3种工法各有其优缺点和相应的适用条件;针对连拱隧道当地形偏压、两幅洞口前接构筑物不同(不对称)时,提倡采用错台式洞门进行处理。所述的几种偏压洞口处理方式及分析结论,可为类似工程所借鉴和参考。