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。     

中导洞-核心土工艺施工三车道公路连拱隧道成功探索

在Ⅴ级围岩条件下采用中导洞-核心土工艺代替“三导洞”先墙后拱工艺,开挖三车道公路连拱隧道获得成功,条件是按原“三导洞”先墙后拱法设计的支护参数基本不变,隧道侧墙底围岩较好,接近Ⅳ级。这一成功探索对三车道公路连拱隧道的设计与施工,具有一定的指导和借鉴意义。     

特长公路隧道定额的探讨

现行公路隧道的概预算定额不适用于编制特长公路隧道,通过对秦岭终南山特长隧道主洞工程和通风竖井工程的工程情况、施工方案、原设计定额进行分析,隧道主洞工程增加的人工工日和机械台班及采用煤炭定额补充通风竖井工程定额存在的问题进行探讨,最后提出特长公路隧道定额编制的建议。     

公路隧道各工作面间相对距离的控制标准

针对公路隧道相关行业规范《公路隧道设计规范》、《公路隧道设计细则》、《公路隧道施工技术规范》、《公路隧道施工技术细则》、《公路工程施工安全技术规范》对隧道施工过程中各工作面间的相对距离关系的要求存在差异和不完善的情况,分别对小净距隧道双洞间距和掌子面错开距离、台阶法台阶长度和每循环开挖进尺长度、分部开挖法各导洞间相对距离、连拱隧道双洞距离的控制标准进行详细的总结和探讨,结果可为隧道施工控制提供参考。     

既有改造公路纵断面设计指标优化研究

通过对既有改造公路工程微形起伏路面沉降进行统计分析,确定了现有路线技术标准中对既有改造公路纵断面拟合设计的主要影响指标,并通过行车舒适性分析和施工纵断面与设计断面的指标比较研究,提出了既有改造公路纵断面设计指标优化方法。通过工程实例验证,该方法能够很好地满足既有改造公路纵断面拟合设计需要,并能较好地指导施工,提高了公路养护纵断面设计的精准性与规范化。     

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。     

汶川Y018公路恢复重建工程棚洞设计

针对震后公路恢复重建的问题,结合汶川Y018公路恢复重建工程,介绍了半山公路隧道棚洞的设计思路与施工顺序、工程应用等。     

七官场隧道偏压段围岩稳定及初期支护结构数值模拟计算研究

偏压是山岭隧道施工中较为常见的一种现象,为了确保偏压段隧道施工过程中隧道衬砌结构、洞周围岩和边仰坡等结构的稳定,采用地层-结构法对偏压隧道围岩稳定性和初期支护结构安全系数进行数值模拟计算。结果表明:在施工过程中隧道偏压段围岩收敛变形、喷混凝土及钢架支护安全系数和锚杆锚固效果与现行公路相关隧道设计规范对比,偏压段隧道设计支护参数相对偏弱,并采取相应的加强措施对偏压段支护参数进行动态调整,确保偏压隧道施工的安全。     

不同地表倾角下台阶法施工对大断面隧道变形的影响分析

依托简浦高速公路长秋山大断面隧道工程,运用有限差分软件FLAC3D对该隧道采用三台阶工法的动态开挖进行了模拟,分析了不同地表倾角下台阶长度对隧道洞周位移的影响规律。结果表明:浅埋大断面公路隧道三台阶法施工,隧道洞周位移大小顺序为:仰拱隆起 拱顶沉降 水平收敛;不同地表倾角下,隧道拱顶沉降及仰拱隆起变化主要发生在台阶长度为4~6 m之间,说明短台阶或超短台阶法能够较好地控制隧道的洞周变形,更为适合软弱围岩大断面隧道的施工;台阶长度从10 m开始,隧道洞周位移逐渐收敛,可作为浅埋大断面隧道台阶法施工下洞周位移的"起始收敛点";隧道地表倾角对隧道洞周位移的变化影响较大,因此,实际施工中应根据地表的不同倾角,选择更为合理的台阶长度进行施工,确保软弱围岩大断面隧道的安全施工。     

公路隧道洞外亮度L_(20)(S)测试分析软件介绍

洞外亮度L20(S)是进行公路隧道照明系统设计的基准之一,洞外亮度L20(S)的合理设定,对于公路隧道照明系统的工程投资和运营开支都将产生较大影响。本文介绍了一种采用数码相机快速测试公路隧道洞外亮度的新颖技术,使得大规模、高效率地测试隧道洞外亮度L20(S)值成为可能,通过对已建成或在建公路隧道洞外亮度进行现场实测,得出较为准确的隧道洞外亮度L20(S)值,以减小洞外亮度设计值与实际值之间的误差。基于数码技术的隧道洞外亮度L20(S)测试方法具有很好的经济效益和社会效益,可在国内全面推广应用。     

中国公路隧道近10年的发展趋势与思考

中国公路隧道在规模、数量、建设速度等持续快速发展的形势下,近10年来又取得了众多隧道建设技术的突破,已由隧道大国步入向隧道强国转变的轨道。首先宏观研究分析近10年来中国公路隧道建设状况,对比论述了山岭、水下、城市地下道路等类型隧道的发展特点、趋势及相关建议;从隧道建设需求导向、地质超前预报、节能环保、应急救援等方面提出了公路隧道建设理念的变化,对比总结了钻爆法、盾构法、沉管法及TBM法等4类修建公路隧道常用施工方法的应用情况及未来发展趋势,并在此基础上,对中国公路隧道未来建设中将遇到的一些问题进行了研究与思考。结果表明:应改变以支护参数设计为重点的隧道设计理念,建立以介质场为主体的隧道结构设计方法,在隧道场解重构理论与技术体系方面进一步创新;对于采用双洞布局模式的长大公路隧道,为减少长深斜竖井设置,提升建设速度,应优先采用“钻爆法+小TBM导洞扩挖法”相结合的混合方法来修建;针对越来越多的公路隧道进入后运营期,提出了隧道智能监测评估与快速修复的技术途径,以将隧道修复作业所带来的影响降到最低;中国公路隧道建设应融合大数据、智能装备、5G等先进技术,并尽快完成配套标准的制定。     

隧道净距离上下交叠设计施工处治措施

龙洲湾2#公路隧道上跨铁路隧道,并在洞口段上下呈小净距交叠,最小净距约4.5 m,且2#公路隧道先于铁路隧道施工。为最大程度降低2隧道施工时的相互影响,通过加强交叉段隧道衬砌结构设计参数、在2#公路隧道内预留扩大断面和增加变形缝、铁路隧道采用洞内管棚及控制爆破的设计施工方法,同时加强施工监测等工程措施,并用FLAC 3D数值计算方法对公铁隧道交叉段进行三维有限元分析。计算结果表明,经过处理措施后,2#公路隧道的沉降能够控制在安全范围内,控制爆破最大限度减小双洞相互影响。铁路隧道施工时采用实时监测,现场建立公、铁双方施工联动沟通机制及时互通信息,可确保施工安全。     

洞壁厚度和水压对公路隧道施工突水的影响

为了避免突水事件的发生,并保证隧道施工安全,采用有限元法,对不同溶洞条件下公路隧道的施工过程进行了数值模拟分析,结果表明:在隧道施工中,溶洞洞壁的厚度和溶洞内水压力的大小是引起岩溶突水的关键因素。     

地质雷达在公路隧道的应用

简要介绍地质雷达探测技术在107国道上焦冲、六甲洞和石仓岭三座公路隧道中的使用情况，认为地质雷达对公路隧道施工时地质超前预报的结果是可信的，实施上也是可行的，为这一技术在公路隧道中的应用积累了经验。     

紧邻建筑物大断面超浅埋土质连拱隧道设计施工关键技术研究

为解决紧邻建筑物大断面土质连拱隧道设计施工的问题,以长沙市月亮岛路普瑞隧道为工程实例,分析了隧道开挖的风险点,结合规范,采用工程类比法及数值模拟方法,对该隧道暗挖设计施工技术进行了研究。结果表明:1)隧道两侧设置隔离桩门式框架结构、中导洞设置管棚和套拱、隧道主洞采用三台阶预留核心土开挖等设计施工关键技术可确保隧道安全施工通过紧邻建筑物段; 2)有限元数值仿真分析表明设计施工方案可行,在施工过程中现场监测数据验证了方案的合理可行。本设计施工案例,可供同类隧道参考。     

横洞进正洞交叉口设计优化方案研究

长大隧道施工中通常采用设置辅助坑道增加作业面提高项目施工进度,然而辅助坑道进入正洞的挑顶施工通常是长大隧道施工的难点,三岔口的设置对隧道施工的影响较大。本文结合成兰铁路平安隧道横洞进正洞时设计的3种不同全断面挑顶施工方案,并通过应用总结了不同挑顶施工方案的特点,确保隧道在安全、质量的前提下达到快速进洞的施工条件。增加支洞施工方案和横洞断面不同比扩大垂直进正洞挑顶设计明显优于横洞断面同比例扩大垂直进正洞挑顶设计。     

老山隧道棚洞段施工工艺

老山隧道位于老山国家森林公园，是国内建成最长的双向6车道公路隧道，单洞总长6805m。棚洞建成后，山体稳定，结构安全新颖，保护了优美的自然环境，给南京老山林区增添了一道亮丽的风景线，完全达到了当初景观环保的设计理念。施工技术人员通过实践解决了在建设棚洞段过程中遇到陡峭边坡支护、溶洞密布和无现成施工经验可以借鉴的困难。本文介绍老山隧道棚洞段的施工工艺。     

浙西南山区高速公路隧道洞外亮度研究

在分析传统公路隧道洞外亮度L20(S)测算方法不足的基础上,介绍一种基于数码技术的公路隧道洞外亮度L20(S)测试方法,使得大规模、高效率地实测公路隧道洞外亮度L20(S)成为可能。采用上述方法和手段对金丽温、两龙高速公路隧道洞口光环境进行实测,提出浙西南山区高速公路隧道洞外亮度L20(S)建议值,可供高速公路隧道照明系统节能运营及改造设计时参考。基于环境景观理论,提出符合"环境友好型"山区高速公路隧道设计理念的接近段减光措施。研究成果具有较好的经济效益、社会效益和生态效益,可在实际工程中全面推广应用。     

中梁山隧道施工简介

中梁山隧道是目前国内最长的公路隧道，施工单位坚持采用新奥法，大断面，全机械化施工；由于对施工准备，洞口施工，正洞施工，软弱围岩施工，防治隧渗漏水等方面均进行了周密的设计安排，成功地克服了断层，涌水，坍方，高浓度瓦斯等施工难关，使隧道顺利贯通。     

季冻区傍山公路棚洞设计与施工

依托吉林省东部山区高岭隧道进口（牛背岭）段高速公路建设，介绍采用新的设计理念，进行高岭棚洞的设计与施工，为其他李冻区傍山公路修建棚洞提供参考。