滇西地区炭质页岩隧道变形整治

国内炭质页岩变形隧道并不少见，但是滇西地区炭质页岩变形隧道尚属首例，松桂1号隧道位于青藏、滇缅、印尼巨型”歹”字型体系东支中段与三江经向构造体系符合部位。因特定的大地构造环境，特殊的区域地球动力学条件和强烈的现代地壳运动，导致新构造运动十分强烈，主要表现为高原隆起、活动构造、地热显示、地震、褶皱、断层等。通过对围岩地质构造与隧道稳定性的分析和此类围岩实际开挖的研究与探讨，以及结构加强适应性研究及施工方案选择，总结一套安全、快速通过此地层的应对方案及措施，积累了施工经验，为今后类似工程施工提供了科学依据。     

强风化炭质板岩隧道大变形控制技术研究

研究目的:为进一步探索高地应力软岩隧道大变形控制技术,本文以某隧道强风化炭质板岩段为研究背景,通过数值模拟和现场试验两种方式,对三台阶法(工况1)和超前导洞扩挖法(工况2)两种方案的大变形控制效果进行对比分析.研究结论:(1)数值模拟与现场试验具有较高的一致性;(2)从隧道变形控制效果来看,工况2的最大变形量相较于工况...     

如何有效控制炭质页岩深埋地层隧道初期支护变形

松桂1号隧道出口正洞穿越深埋炭质页岩地层,该地层由于受到地质构造及炭质页岩地层特性的影响,在施工过程中表现为不同形式的应力变形。经过对围岩地质构造和该类围岩实际开挖支护形式的探讨研究,以及支护措施加强适应性研究和施工方案的选择,总结出了一套安全、快速通过此地层的应对方案及措施,积累了施工经验,为今后此类工程提供了借鉴。     

黄土地区浅埋暗挖地铁隧道施工地层变形规律

为了解黄土地区浅埋暗挖地铁隧道地层变形规律,利用自主研发的多点位移计对西安地铁2号线实体工程进行地层变形量测,该多点位移计具有精度高、量程大易于生产、便于运输、锚头结构简单等特点,适用于隧道浅埋段围岩内部位移的量测。测量结果表明：地层变形从大到小顺序为拱顶附近、8~10 m之间地层、地表、2~6 m之间地层;各测点的沉降呈二阶台阶状,施工降水为第一个下降台阶,掌子面开挖为第二个下降台阶;地层横断面变形呈漏斗形,隧道中心轴附近地层沉降值最大,越向两边地层沉降值越小;地层各点沉降经历4个阶段：降水沉降阶段,占总沉降值的45% 左右;微小沉降阶段,占总沉降值的不足10%;沉降剧增阶段,占总沉降值40%~50%;沉降基本稳定阶段。     

襄渝二线炭质片岩隧道变形控制技术初步探讨

结合襄渝二线软弱围岩隧道的设计和施工,分析炭质片岩的工程特性、变形机理及特征,初步探讨炭质片岩隧道处理方案及变形控制技术。     

隧道开挖引起地层变形的解析方法参数确定

基于Verruijt和Sagaseta提出的隧道开挖引起地层变形的解析方法,结合土力学和弹性力学的基本原理,提出一种确定解析过程中待定参数的方法。该方法不需要现场实测变形值,通过地质资料即可确定待定参数,从而得到整个地层任意一点的变形值。经工程实例验算,采用该方法获取待定参数后,求得的地表最大沉降解析值与实测值偏差在5.0%以内,且解析结果能够真实反映隧道开挖引起的地层变形规律。现场实测数据不足时,采用该方法估算地层变形比较适用,且解析值比实测值略大,更安全。     

软塑黄土二元地层隧道变形特征及监测分析

当隧道斜向上穿越软塑黄土夹层时,隧道拱部逐渐脱离软塑黄土层,使得围岩处于"上硬下软"的二元地层状态。由于软塑黄土含水率高、稳定性差、承载力低,使得大断面隧道在这种二元地层下的变形特征不尽相同。本文依托银西高铁上阁村隧道,基于室内试验、数值计算、现场监测等手段,分析"上硬下软"二元地层下隧道围岩位移演化规律,揭示隧道围岩变形特征。结果表明:随着软塑黄土层的下移,拱顶累积沉降量逐渐减小并趋于稳定;当软塑黄土分布于边墙时,围岩软弱,软塑黄土变形量大,变形时间长;当软塑黄土分布于隧底时,隧底围岩隆起值及下台阶水平收敛较大;随着隧道穿出软塑黄土层,净空收敛逐渐减小并趋于稳定。     

大马肚隧道石碳系地层变形分析及施工对策

结合赣龙铁路(江西段)大马肚隧道出口端碳质页岩夹煤矸石地层施工实例,介绍了隧道围岩的收敛变形情况和力学分析以及相应采取的支护措施及施工对策,为今后类似隧道施工提供了一些判定标准和现场经验.     

地铁盾构双隧道施工诱发的地层变形规律分析

以大连地铁202标段双隧道盾构施工工程为背景,考虑土体的分层以及隧道施工过程中盾构推进、注浆和衬砌拼装等工序,运用FLAC3D软件对盾构双隧道同向先后施工过程进行三维精细数值模拟,并与现场测量数据进行对比分析.结果表明:先施工的右线隧道掘进完成后,隧道上方各层土体越靠近地表,盾构施工引起的地层竖向变形越小,而地层的沉降槽宽度越大,地表沉降槽宽度系数为0.56;近距离双隧道同向先后开挖时,土体相互扰动,地层距离隧道轴线的高度越小,地层竖向变形非对称“双峰”特征越明显,岩层的成层性使得双峰特征消失时岩层距离隧道轴线的高度有差别;两隧道中心线和轴线附近地表有不同方向水平变形,此区域的桩基、剪力墙在隧道掘进时将受到附加剪切作用,易出现裂缝,故在施工中应做好切实的防护措施;监测结果验证了数值模拟方法的正确性,在盾构掌子面距离监测点12 m范围内,地表沉降发展得较快.     

炭质页岩深埋地层隧道施工技术

乌鞘岭特长隧道4号斜井左线正洞工区穿越多处深埋炭质页岩地层,该地层由于不同的地质构造及特性表现为不同的应力变形。经过对围岩地质构造与隧道稳定性的分析和此类围岩实际开挖支护的研究与探讨,以及结构加强适应性研究及施工方案选择,总结出了一套安全、快速通过此地层的应对方案及措施,积累了施工经验,为今后类似工程施工提供了科学依据。     

长昆客运专线引入娄底地区方案研究

研究目的:以长昆客运专线引入娄底地区站位方案选择为例,研究引入既有娄底站和新建娄底南站位方案。研究结论:客运专线的站位选择受到城市规划、不良地质、环境敏感区等多种因素的制约,对实现客运专线主要功能、方便沿线居民出行、发挥更佳的社会与经济效益起决定作用。在站位选择过程中,应充分结合路网布局、城市规划、以人为本,并综合考虑路网布局、城市规划、环境敏感区等多种因素,减少对既有设施的干扰,选择最合理的站位,以达到铁路主体工程与城市配套工程综合投资最省、社会经济效益最佳的效果。     

长昆线桥隧相连设计研究

研究目的:沪昆铁路客运专线长沙至玉屏段,沿线地形起伏,存在多处桥隧相连段落.在桥隧相连设计过程中,隧道洞门能否容纳下桥台结构并有效缓解洞口空气动力学效应、隧道低洞口端洞口排水、桥隧电缆槽对接过渡以及隧道洞外存在挡墙结构时挡墙是否能起到作用并能保证施工安全等,均存在较大的难点.为解决沪昆铁路客运专线长沙至玉屏段桥隧相连的工程难题,需对桥隧相连进行专门研究.研究结论:(1)采用扩大洞门横断面+挖孔灌注桩方案,能有效解决桥隧串接时桥台结构伸入隧道及洞口空气动力学效应等难题;(2)桥隧对接时,桥台基坑可根据条件的不同分别采用台后挖孔灌注桩防护和台后放坡两种方式开挖;(3)对于桥隧对接时洞门结构外存在挡墙的情况,在挡墙下设桩基+托梁,并将挡墙设计为锚杆挡墙,可以解决桥台基坑开挖引起挡墙结构不稳的难题;(4)通过在隧道内设置过渡段,可有效地将桥梁与隧道电缆槽顺接起来;(5)隧道内低洞口端设置洞口检查井汇集洞内水体,能有效解决洞内排水问题.     

石太铁路客运专线太行山隧道施工组织设计

阐述太行山隧道总体施工方案,介绍长大隧道快速施工方案在隧道施工中的运用,由于工期紧、工程量大、地质条件复杂、施工条件困难,施工组织采用“长隧短打”,钻爆法施工,中间设斜井方案,24个工作面同时展开施工,以保证太行山隧道的建设总工期。     

艰险山区客运专线铁路隧道缓冲结构研究

高速列车进出隧道形成的压力波带来乘客舒适度下降、隧道洞口噪声污染、威胁隧道洞口建筑物安全等多种不利影响。为了深入研究高速铁路隧道洞口微压波特性,确定各种缓冲结构在控制微压波方面的效果,提出缓冲结构设计的合理方案。通过模拟实验和数值分析,对主要缓冲结构设置形式进行了分析,并针对艰险山区隧道洞口提出了缓冲结构设计的合理方案。     

武广客运专线五尖大山隧道防排水施工技术

结合五尖大山隧道防排水施工实例,阐述隧道防排水的施工要领,介绍防排水施工过程中的一些具体做法和创新技术措施。同时对客运专线隧道防排水施工提出部分改进建议:隧道防排水施工必须从实际出发,从细节入手,并优化设计方案,通过采取"防、排、截、堵结合,因地制宜、综合治理"的原则及材料防水与构造防水相结合,柔性防水材料与接缝密封材料互补并用的多道防水措施,保证客运专线隧道防排水的施工质量。     

铁路客运专线隧道照明设计

在总结一般普速铁路隧道照明设计经验的基础上,结合运输的时代要求和客运专线工作条件的新特点,并参照最新的设计规范和标准的要求,阐述我国铁路客运专线隧道照明设计的要点,在此基础上提出设计方案,强调防灾系统设计和以人为本的舒适度要求。     

西安至成都客运专线翻越秦岭地段最大坡度研究分析

通过对新建西安至成都客运专线翻越秦岭地段自然条件、工程条件、设备条件、设施条件等项目特点的分析,借鉴国内外不同铁路在长隧道地段的坡度设计经验,细致研究不同坡度下的运输安全、质量以及工程、投资情况,结合项目功能定位,提出合理的越岭地段最大坡度为25‰。     

客运专线隧道细部设计

研究目的:郑西客运专线中的隧道主要通过黄土地段,最大开挖面积163 m2,为保证设计质量,我院充分吸取了德国DEC公司提出的宝贵咨询意见和有别于常规的设计思路,在把握全局设计的前提下,对洞口边仰坡,Ⅱ、Ⅲ级衬砌配筋,防排水,衬砌局部配筋等细节进行了设计。研究方法:采用ANSYS对衬砌局部进行有限元内力分析;采用瑞典条分法、Bishop法、JanBu法和传递系数法计算边坡稳定;思考在EPC模式下的设计理念,即如何最大限度地将施工和运营期间影响结构安全和正常使用的因素在设计文件中反映。研究结果:通过对衬砌局部受力计算,确定在明洞边墙和仰拱转角处配筋方法和接触网立柱基础附近衬砌局部配筋方法;通过对隧道高边坡的永久和临时边坡分析和比较,确定边坡设计原则;通过对Ⅱ、Ⅲ级衬砌3种配筋方案进行了比较,确定采用单层配筋;确定了排水系统可维护的设计方案,确定了明洞外防水层的设计方案。研究结论:衬砌配筋应考虑弯矩的传递,洞内设施的固定要求,正洞和辅助坑道交叉段的连接;黄土性质和平台高度、宽度设置对边坡稳定影响大;防水系统的设计要考虑到施工工艺和可维护性,通过这些细部和延伸的设计,有效保证了隧道工程的合理、可行和安全。     

西成客运专线福仁山隧道地质勘察

通过对西成客运专线福仁山隧道地质条件的分析,研究总结了福仁山隧道可能存在的地质问题。根据地应力测试结果,该隧道埋深300～500 m围岩中存在中-高地应力,埋深大于500 m的围岩中存在高地应力,局部地段存在极高地应力,有发生中等岩爆的可能。在洞身大理岩岩溶发育及部分隧道浅埋地段,产生突、涌水(泥)的可能性较大。隧道通过断层破碎带、褶皱核部、地层接触带、长大密集节理带等地段时,施工时极有可能出现坍塌等围岩失稳现象,针对以上问题,在设计及施工中应加强超前支护且及时衬砌,并加强排水措施。     

浅析客运专线与城市交通的接驳

在对铁路客运专线与城市交通系统换乘问题分析的基础上，对铁路与城市交通的换乘给出几种布局方式。为铁路客运站、城市客运枢纽的建设以及与客运专线与城市交通的换乘提供参考。