预切槽技术及其应用中的关键技术问题

随着我国隧道建设的大发展,面临的复杂地质和环境问题以及劳动力紧张问题也越来越突出。预切槽法是一种独特的施工技术,是介于浅埋暗挖法和盾构法之间的一种方法,它和浅埋暗挖法配合可以形成复杂地质和地面环境下的新型隧道施工技术。采用此法可大大提高施工的机械化水平,同时可有效地控制地表沉降。文章论述了预切槽工法的机械组成、控制地层变形的基本原理以及应用中的关键技术问题,相信这种工法必将以其良好的控制地层变形能力和灵活性重新得到重视。     

软弱围岩隧道直进式预切槽机械研发

机械预切槽法是一种极具优势的软弱围岩隧道施工方法。机械预切槽法形成的预衬砌能够有效控制围岩应力释放及重分布,显著降低自然拱高度,有效控制围岩变形。然而,目前的预切槽机械存在软弱地层成槽困难、封水困难和设备体量太大等问题。文章在以上分析的基础上提出了一种全新的预切槽机械研发思路,并研发了第一代直进式预切槽机械。该机械在掘进箱体的保护下进行切槽和混凝土灌注,形成的槽体变形小、混凝土拱壳质地均匀。工业化试验表明,该新型机械能够真正实现预切槽技术的初衷,具有独特的优势。     

机械预切槽法施工过程中槽内混凝土相关问题研究

机械预切槽法结合了盾构的盾壳保护开挖理念和新奥法处理复杂地层自由灵活的理念,在预筑拱的保护下可以进行下部隧道大断面开挖。这种方法在土砂等强度极低场合以及近接施工方面具有显著的优势,是一种很有发展潜力的隧道施工方法。文章结合当前预切槽法试验中槽内混凝土喷灌困难这一难题,在资料调研及计算分析基础上,论述了预切槽法对槽内混凝土强度及其它性能的特殊要求,计算得出双线大断面黄土隧道切槽内混凝土8h抗压强度应达到12 MPa,研究提出要解决槽内混凝土难以喷灌的问题,需要改进传统的喷混凝土设备,同时要优化混凝土配比并进行切槽混凝土的室内试验和现场取芯试验对比。     

复合式土压平衡盾构刀具切削扭矩的研究

为了准确地估算盾构刀盘的切削扭矩,文章通过对刀具切削扭矩影响的研究,提出了对复合式盾构应同时考虑切刀和盘形滚刀对切削扭矩的影响.为此,对滚刀和切刀切削产生的地层抗力扭矩进行了计算公式的推导,并通过实例进行了切削扭矩计算和切削扭矩的影响因素分析.本研究为盾构的选型和设计提供了理论参考.     

岩土介质中圆形隧洞围岩压力理论分析进展

无限岩土介质中静水压力作用下圆形隧洞围岩的应力位移分析是地下工程的一个经典问题.文章以材料模型为主线,结合不同的屈服准则和塑性流动法则,对近年来求解该问题解析解或闭合解的文献和取得的成果进行了系统的归纳总结和评述;重点介绍了常见的弹性-理想塑性模型、弹-脆-塑性模型和弹性-应变软化模型及其结合Mohr-Coulomb准则和Hoek-Brown准则得到的主要分析结果;同时介绍了弹-塑-脆-塑性模型、黏弹性模型等材料模型的最新研究进展.     

自由面预割缝下底切滚刀铣削破岩机理研究

为提高底切滚刀铣削破碎硬岩性能、降低其破岩载荷，建立预割缝下底切滚刀铣削破碎硬岩数值模型，研究不同铣削厚度和割缝参数（割缝间距、割缝深度）组合对底切滚刀破岩性能的影响规律，揭示预割缝对底切滚刀破岩的影响机制。结果表明，割缝间距和滚刀直径相同时滚刀铣削预割缝条件下的岩石可以等效为滚刀铣削无侧限压力岩石，与无割缝岩石相比截割力减小率降低超30%；底切滚刀铣削厚度和割缝间距的匹配关系对破岩比能的影响显著，在最佳破岩比能时其组合关系为截深20 mm、割缝间距100 mm；分析岩屑分形维数和破岩比能之间的关系，比能耗随着分形维数的增加呈线性增大。     

岩土体力学参数对抗滑桩变形特性的影响研究

为研究岩土体力学参数对抗滑桩变形的影响,文章基于数值模拟,讨论了岩土抗剪强度参数、弹性模量及泊松比对抗滑桩变形的影响。结果表明：数值模拟结果与实测结果吻合度较好,桩的水平位移随深度先增大后减小;在桩的深度为6 m时,水平位移达到最大值24.1 mm,计算值为25.3 mm,相对误差为4.7%;土体的弹性模量对桩水平位移的影响最显著,内摩擦角和粘聚力对其的影响基本相同,而泊松比对桩水平位移的影响基本可以忽略;实际工程中,对于软土地区,为有效控制桩的水平变形,可采用旋喷和搅拌方式对桩体周围土体进行加固。     

边坡治理的岩土锚固工艺研究

岩土工程施工建设中,边坡治理、边坡支护是该类工程项目所面临的施工难点问题.岩土锚固工艺的产生,为岩土工程边坡治理带来更多可能性,其在应用中可有效增强边坡稳定性,预防岩土出现滑落、松动现象.文章结合某岩土工程案例,基于岩土锚固工艺的基本原理,对岩土工程中边坡治理的岩土锚固工艺实践展开研究,以此明确岩土锚固工艺在岩土工程边...     

复合盾构刀具布置分析与研究

复合型盾构施工中,直接与岩土体接触的刀盘,其上刀具的布置是否合理直接影响盾构施工的顺利进行和施工成本。文章从复合盾构刀具布置的基本原则出发,指出了复合盾构滚刀刀间距的布置方式,利用等磨损原则分析了复合盾构刀具布置不同半径上每条轨迹应布置的刀具数量,阐述了不同刀具的螺旋曲线布置方法,并利用实例验证了利用该方法布置复合盾构刀具的合理性。     

复合地层盾构刀具磨损控制技术研究

文章以杭州地铁2号线杭发厂站—人民路站盾构区间隧道工程为背景,首先对盾构穿越上软下硬复合地层段的刀具磨损情况进行了分析,揭示了刀具严重磨损所导致的一系列施工异常现象,包括盾构掘进参数异常、盾构出土异常、地表严重沉降等;其次,针对盾构刀具非预见性严重磨损的工况,提出了地基加固结合常压换刀的处理方法,以及后续盾构掘进过程中土体改良、设备配置优化、参数控制等措施。结果表明,通过对复合地层的盾构施工措施进行优化,刀具磨损量控制在允许范围内。     

膨胀岩土地层盾构隧道结构力学行为研究

文章在提出膨胀接触压力概念的基础上,采用接触单元对膨胀接触压力和膨胀力的关系进行了研究,得出了膨胀接触压力与膨胀岩土分布、厚度、结构及地层刚度等的关系;同时对膨胀岩土地层中盾构隧道"荷载-结构"模式外荷载及"梁-弹簧"模型的特点进行了分析;并将其分析结果直接应用到成都地铁2号线膨胀岩土地层盾构隧道的结构分析中,得出了盾构隧道在不同膨胀岩土层、膨胀力、埋深和拼装方式条件下的结构内力值,对隧道结构设计起到了指导作用。     

土工试验在岩土工程勘察中的应用研究

岩土工程勘察是土木工程领域的一个核心环节,其目的在于通过系统的地质信息收集,为工程设计与施工提供可靠的地质基础。这一过程要求勘察人员不仅要深入理解工程的需求和标准,还要运用前沿的科技手段对工程场地进行细致的地下勘测。通过这一系列的勘查活动,勘察人员能够全面掌握工程场地的地质条件,并据此编写翔实的勘查报告,为工程设计提供科学的依据。本文将重点探讨土工试验在岩土勘察中的关键作用,并针对其应用进行深入的解析,以期能为岩土工程领域的研究者和实践者提供有益的启示。     

高寒地区路基岩土体冻融循环强度损伤研究

文章在参考前人研究的基础上,选取寒区地区路基进行冻融循环试验,研究在季节性冻融循环的条件下,路基岩土体的强度变化。结果表明:岩土体在实验过程中呈现出应变软化现象;随着循环次数的增加,岩土体的内聚力降低约32%,内摩擦角出现相对增大约5.0%;通过岩土体破坏时偏应力与循环次数的关系可以发现,随着循环次数的增加,岩土体强度变化速率逐渐降低;冻融循环在第6次循环时强度变化达到稳定状态;在高寒地区建设交通设施时,需要充分考虑路基填料的防冻措施。     

岩土工程地基加固处理技术分析与研究

随着我国经济的发展,我国岩土工程项目越来越多,同时对岩土工程施工的质量要求也越来越高。在现代土木工程当中岩土工程施工时,对于地基的加固是最基本的步骤,是整个工程的基础保证,其重要性不言而喻。因此,在岩土工程地基施工当中,需要制定合理完善的计划,对地基采取相关措施进行加固,以保证地基整体的稳固性,以便地基单位面积上能够承载更多的重量,满足实际建设使用的要求,延长地基的使用年限,增加经济收益。在本文当中,首先对岩土地基加固工程进行论述,然后对几种常用的岩土工程地基加固处理技术进行了研究与分析,并说明了地基加固技术应用的必要性和迫切性,目的是提升岩土工程地基加固处理技术施工的质量和水平,与业内同行进行分享。     

淤泥地层铁路U型槽设计方案研究

为改善U型槽结构受力状况,保证铁路U型槽施工质量,结合淤泥地层铁路U型槽工程实例,通过模型计算等方式,对不同埋深下U型槽的受力情况进行分析,并结合计算结果,从结构设计、排水设计等方面,对U型槽设计要点进行分析,为相关工程提供参考。     

基于推进参数的盾构刀具磨损预测模型研究

文章结合狮子洋隧道复合地层盾构施工,针对隧道穿越的以软岩为主的复合地层以及硬岩两种主要的地质条件,选取了盾构总推力、刀盘扭矩、推进速度和刀盘转速四项主要的推进参数为研究对象,详细分析了四个推进参数对刀具磨损的影响规律,并分析影响规律产生的内在原因;建立了刀具磨损量与四个推进参数之间的拟合表达式,为工程实际中减小刀具磨损及预测盾构在类似地层条件下的最长推进距离等提供理论依据。研究结论对于类似地质条件下盾构选型和实际施工有一定的指导价值。     

路桥工程造价预结算准确性分析研究

为确保工程预结算的准确性,提高企业利润,减少资金浪费,从影响路桥工程造价预结算准确性的几个方面入手,并结合近几年的实例对路桥工程造价预结算准确性进行分析研究。     

岩土工程勘察和地基处理常见问题及策略研究

为了避免因勘察结果存在误差缺陷而导致地基处理等公路建设工作受到影响,对地基处理与岩土工程勘察两者之间的联系进行了介绍,分析岩土工程勘察常见的问题及处理措施,对地基处理过程中的常见问题进行了探讨,以期为相关技术人员提供参考。     

南宁市主要岩土层物理力学参数取值研究纪实

《南宁市主要岩土层物理力学参数取值规范研究》是广西地方标准《南宁市基坑支护规范》的子课题,广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院作为该课题项目研究的承担单位,主要负责原位测试和数据分析工作,并牵头编制地方标准。该工作的顺利完成能够为规范的编制提供基础数据,也为今后地铁项目的陆续开展提供参考,对今后南宁市轨道交通和岩土工程建设的开展都具有重要意义。     

行星刀盘方顶管全断面切削混凝土试验研究

目前盾构隧道联络通道主要采用土体加固暗挖法进行施工,但在复杂工况环境下仍存在极大施工风险。文章通过采用专门研制的行星刀盘方顶管对不同强度等级的混凝土试块进行全断面切削试验,对顶管刀具选型及布置、行星刀盘顶管切削性能等进行了研究,可为今后采用顶管法直接切削混凝土复合管片的盾构隧道联络通道的施工提供相应的技术储备,避免移除管片暴露加固土体,以大大降低盾构隧道联络通道施工风险。