爆破施工隧道围岩稳定性研究

结合贵广铁路棋盘山隧道施工现场测试,研究隧道爆破近区围岩振动规律以及稳定性。对棋盘山隧道掌子面后方拱顶5 m范围内围岩的爆破振动速度进行测试和分析,结果表明:隧道爆破近区围岩的振动传播速度随爆破的比例距离呈幂指数衰减,棋盘山隧道Ⅲ级围岩的幂指数为-0.62。对爆破施工隧道的稳定性研究表明:隧道塌方主要是岩块沿着节理面滑动造成的,与节理面的抗剪强度和岩块的大小及形状相关。最不稳定拱顶位置关键块掉落的临界爆破振动速度,随关键块高度的增大而增大,而随关键块长度和宽度的增大而减小。因此,可根据隧道围岩关键块的形状和位置,计算关键块的临界爆破振动速度,进而得到保证关键块不掉落的炸药量,以控制围岩稳定,确保隧道施工安全。     

太行山隧道施工工期的风险概率性分析

石家庄至太原客运专线控制工期的关键工程是全长27．8km的太行山特长隧道，该隧道设计为2座单线隧道。此文对太行山特长隧道施工工期进行风险概率性分析，提出了较为合理的施工工期。     

乌鞘岭隧道施工组织方案(上)

兰新铁路兰州西至武威南段增建第二线控制工期的关键工程是全长20050m的乌鞘岭特长隧道，该隧道设计为两座单线隧道。此针对铁道部Ⅰ线隧道总工期2.5年、Ⅱ线隧道总工期3．5年建成通车的要求，提出解决乌鞘岭隧道控制工期的施工组织方案。     

预留核心土在湿陷性黄土隧道中的应用

神华准池铁路隧道地质条件复杂,隧道穿越第四系上更新统黄土,黄土具有湿陷性,施工难度大,控制隧道的沉降变形是湿陷性黄土隧道施工的关键。采用大断面化小断面的施工方法CD或CRD法均能有效地控制隧道的沉降变形,但成本较高,采用环形预留核心土法施工,既能有效控制沉降变形又能节约施工成本。     

乌鞘岭隧道施工组织方案(下)

兰新铁路兰州西至武威南段增建第二线控制工期的关键工程是全长20050m的鸟鞘岭特长隧道，该隧道设计为两座单线隧道。此针对铁道部Ⅰ线隧道总工期2．5年、Ⅱ线隧道总工期3．5年建成通车的要求，提出解决鸟鞘岭隧道控制工期的施工组织方案。     

长大隧道施工开挖地质灾害控制研究

研究目的:近年来,我国的隧道逐渐向大断面、大埋深、大长度方向发展。目前制约隧道发展的主要问题是地质灾害问题。本文主要探讨控制地质灾害的有效措施,以减少复杂地质条件对隧道施工的影响。研究结论:在长大隧道不断发展的今天,如何有效控制隧道施工地质灾害的发生成为隧道能否顺利通车的关键。本文根据影响隧道施工地质灾害的众多因素,探讨了隧道施工地质灾害的控制措施,认为隧道施工地质灾害控制是一项复杂的工程,需要多方面配合进行;TSP、高密度电阻率等方法为目前比较有效的方法,预警预报需长短结合、上下对照、定性与定量相结合的办法来保证预报的准确性;另外需加强控制爆破、信息化施工以及新技术、新方法应用等方面的工作。     

高速铁路精密工程测量问题研究

提出了根据勘察线路的具体情况优化控制网的建网时机,调整控制网布设过程中的点位布设要求,加强施工建设过程中线路水准基点的控制以及对长大隧道施工前进行水准控制专项设计等几个方面的优化解决方案。在铁路勘察设计中引入CORS新技术;适当调整规范中对于控制网的位置要求;在长大线路水准控制中布设一定的稳定基准点;在长大隧道贯通前进行水准路线及精度的专项设计,可有效解决当下高速铁路建设过程中存在的一些问题,使精密测量控制网更好地为勘察、设计、施工、监理及运营服务。     

天津地铁某盾构隧道透水事故的修复技术

介绍了天津地铁某盾构隧道发生透水事故后的修复技术。分析了设计中的重点难点及解决方案,其中涉及管片切割方案、临近隧道位移控制方案、冷冻施工方案、修复段衔接处接缝防水等关键内容。通过对盾构隧道透水事故后的修复技术的探讨,并根据施工实际情况,对修复方案进行总结,最终得出修复方案总体可行的结论,特别是对临近隧道的位移控制效果显著。同时也总结了设计及施工过程中遇到的问题,给出了相应的解决方案及建议。     

400 km/h高铁隧道出入口缓冲结构开口率对微压波影响研究

随着高速列车运行时速的提升,车-隧气动效应加剧、微压波超限问题愈发严重。以往研究表明,隧道洞口设置缓冲结构是解决微压波问题的有效手段之一,但是随着隧道长度增加、列车时速提升,仅以入口缓冲结构作为标准的设计方法存在一定局限性。并且国内外的研究重点更多集中在入口缓冲结构,对出口缓冲结构及隧道出入口均设置缓冲结构的设计方法研究相对较少。针对这一问题,利用控制容积法分析出口开口式缓冲结构的关键影响参数。基于LES湍流模型和动网格技术建立三维数值仿真模型,对关键参数的正确性做出验证。分析隧道出入口对称、非对称设置缓冲结构对微压波特性的影响,提出适用于单线和双线隧道的洞口开口式缓冲结构的设计方法。研究结果表明：1)隧道出口缓冲结构开口率是影响出口缓冲结构对微压波压力缓解效率的关键参数,开口率越大,微压波压力最大值越低;2)隧道入口以压力梯度为控制标准设置最优缓冲结构、隧道出口提高缓冲结构开口率的形式,在单线隧道缓冲结构设计中对微压波有更高的缓解率,出口缓冲结构开口率越大,对微压波压力缓解效率越高;3)双线隧道洞口开口式缓冲结构设计时,应当增加其总开口率,同时选择小面积、多个数的开口形式并在隧道出入...     

高速铁路隧道关键科学问题及发展趋势

分析了高速铁路隧道的主要特点,即隧道断面大,长大隧道多,地质条件复杂,使得施工风险极高,可靠性要求高,耐久性控制严格。高速铁路隧道通常成为高速铁路建设的控制性工程,因而为了安全快速地建成高速铁路网,必须在复杂长大隧道修建技术方面实现新的突破。为此提出了高速铁路隧道的关键科学问题,在对现有研究工作进行总结的基础上,提出了高速铁路隧道应重点研究的内容与发展方向。建议通过系统研究建立高速铁路隧道工程的设计理论与技术体系,形成中国隧道建造方法。     

客运专线大断面隧道施工关键技术

针对客运专线隧道大断面的特点,总结大断面隧道施工关键技术,提出客运专线大断面隧道施工关键控制点,包括支护参数、地质超前预报、主要开挖方法、不良地质段的塌方预防方案、检测及防排水质量控制等。     

地铁区间隧道盾构曲线始发与接收施工技术

地铁盾构始发与接收施工是区间隧道施工中的关键工序,其施工质量控制直接影响隧道的轴线质量、进出洞口处环境保护的成效。本文结合武汉地铁2号线金汉区间盾构隧道施工,通过计算探讨在小曲率轴线条件下如何控制好盾构始发与接收,并重点讨论了始发与接收盾构基座设置、始发阶段盾构姿态控制、注浆控制等关键技术。     

隧道衬砌施工缝质量缺陷分析及预控措施

隧道衬砌施工缝是隧道衬砌受压及防排水的薄弱部位,是隧道衬砌工程质量的关键控制点。在我国大部分铁路隧道衬砌混凝土施工后,仰拱、二衬施工缝极易出现不同程度的裂纹、开裂、掉块、脱空、渗漏水等质量缺陷,直接影响隧道的使用功能,甚至对后期运营安全问题埋下隐患。本文结合在建成兰铁路隧道工程实体质量缺陷防控情况,对隧道工程已出缺陷进行分析,针对隧道仰拱、二衬施工缝质量过程控制提出了相应的预防措施,可为同类隧道工程施工缝质量控制措施提供借鉴和研究。     

京张高铁隧道隐蔽工程施工质量控制及效果评价方法研究

铁路隐蔽工程的施工质量好坏直接关系到铁路建设工程质量,为了保证铁路隧道隐蔽工程施工质量与效果,有必要研究隐蔽工程质量控制及效果评价方法。依托京张高铁新八达岭隧道工程,对隧道建设施工过程中初期支护、仰拱及拱墙衬砌等隐蔽工程的施工质量控制现状进行阐述,提出通过施工信息化手段让隐蔽工程"去隐蔽化"是控制隐蔽工程质量的关键,针对较为重要的隧道爆破开挖和锚杆支护的施工质量效果评价进行探讨。其中,隧道爆破超欠挖质量控制通过三维激光扫描技术的点云模型达到可视化效果;锚杆支护的施工质量评价则基于现行铁路隧道工程施工质量验收标准,通过制定各评定项目的权重,对锚杆支护施工质量进行量化,该方法在保证成果数据的时效性和真实性的前提下,对隧道工程施工过程中的安全风险起到了有效预防作用。     

清凉山隧道BIM技术应用研究

以西成客专清凉山隧道为试点,对现有主流BIM软件平台进行比选。开展了基于Autodesk软件平台的铁路隧道BIM技术应用研究。探索出一种适用于隧道工程BIM应用的技术路线,并对BIM模型的交付及后期拓展应用做出分析。     

隧道围岩大变形灾害特点与主动控制方法

隧道围岩大变形灾害控制一直是困扰工程界和学术界的关键难题。简要总结隧道围岩大变形控制领域取得的主要研究成果，包括大变形分级与评价、围岩控制理念与技术等。研究提出，大变形灾害本质上是对围岩稳定性控制不当所致，主要包括围岩失稳、结构失效及持续缓慢变形等3种模式，而灾害分级应从自然因素和工程因素等多维度出发，结合致灾机理及孕育条件，实现致灾可能性→灾害时效性→灾害危险性的科学预测。阐述了隧道围岩大变形灾害控制原理，提出大变形灾害控制应以关键结构层稳定性控制为核心，以刚度设计为手段，强调超前预支护与预加固的防坍塌与控变形作用，并通过协同锚固体系控制围岩急剧变形量，实行精细化全过程控制，形成围岩大变形灾害的协同控制关键技术。     

长距离上叠并行的基坑开挖对既有下卧隧道的施工影响与变形控制

目的：上叠并行的基坑合理加固和开挖是保证基坑稳定和下卧的既有隧道位移控制的关键。合理选择基坑开挖施工方案，可以有效控制既有隧道变形并保障施工中基坑的安全稳定。方法：依托深圳岗厦北枢纽南区基坑工程实例，采用有限元数值模拟的方法对施工过程进行模拟，分析了不同降水深度和不同加固范围条件下的基坑开挖方案对既有下卧隧道变形规律的影响；根据对下卧隧道变形控制效果的分析，对施工方案进行比选，优选了合理的施工方案；最后经现场实测数据加以验证。结果及结论：研究结果表明：长距离上叠并行的上方基坑开挖易引起既有下卧隧道产生较大竖向位移；现场监测结果与对应的数值模拟结果较为一致，推荐的降水至隧道底部及坑底以下抽条加固的方案可有效控制既有下卧隧道的位移。     

公路隧道大体积掏槽光面爆破技术

隧道洞身爆破是隧道工程施工的关键工序,主要介绍了位于高海拔地区的两河口隧道洞身爆破参数的优化,通过大体积掏槽设计,以及适当加大辅助眼间距,达到减少炮眼数量、减少炸药用量、加快隧道开挖进度、控制施工成本的目的,并取得较理想的爆破效果。同时,根据现场实践,对供风设备配备理论计算中备用系数的选用提出了一些建议。     

客运专线单双线过渡段分岔隧道施工效应三维数值分析

石太客专太行山南梁隧道从一条双线隧道(线间距4.6 m)过渡为两条单线隧道(线间距35 m),它是由大拱段、连拱段和小净距隧道组成,为典型客运专线标准断面分岔隧道工程。为研究此隧道设计与施工方案的合理性,采用FLAC3D快速拉格朗日差分方法分析软件,对此单双线过渡段分岔隧道施工开挖过程进行三维数值模拟计算。通过分析隧道开挖过程中围岩和支护结构的二次应力场、变形场和塑性破坏区的变化特征,总结了分岔隧道围岩和支护的应力、变形和破坏区的分布特征和变化规律。结论有:连拱段中墙上部的岩体要重点支护,特别是中隔墙上部和底部以及上部要加强配筋;左洞开挖关键控制步序是开始的两个进尺,对衔接处影响右洞开挖极限长度为8 m,对衔接处影响左洞开挖极限长度为12 m;隧道两侧边墙位移不对称,右洞位移为施工过程中监测重点。为推荐施工方法的安全性及关键控制施工步骤提供理论依据。     

全球定位系统（GPS）在公路平面控制测量中的应用及在高程测量中的尝试

本文简述了ＧＰＳ测量技术的发展状况及ＧＰＳ用于测量所具有的特点，重点介绍了ＧＰＳ用于公路测设中的国家大地点加密、隧道控制测量、航测像控点测量、密林密灌地区的路线控制测量等平面控制测量的实例。最后，给出了ＧＰＳ测量与水准测量资料相结合进行高程控制测量的结果。