隧道穿越活动性断层处置技术的探讨

在地下工程建设中,特别对于山区公路隧道,活动性断层的影响和破坏程度比其他类型工程更加明显。文章结合目前国内外应对隧道穿越活动性断层的主流研究思路,以某山区公路隧道为例,尝试提出一种具体可实施的综合处理措施,通过洞身超挖、衬砌节段设计、节段间柔性连接设计以及剪切缝设计等多种设计相结合,以保证隧道顺利通过断层影响带,满足隧道运营期间的安全性和耐久性要求。     

断层破碎带段隧道抗减震及震后修复技术研究

通过对隧道震害的分类,分析影响震害的因素,给出了隧道震害的评估方法。通过分析断层破碎带段隧道震害的特征和机理,给出了合理的抗减震措施,包括减震缝的最佳间距、减震层的最佳厚度,加固区的最佳厚度及距隧道结构的合理间距。同时根据震害的评估方法,给出了3个阶段相应的震害修复技术。     

近水库铁路隧道穿越F4断层施工与监测分析

以近水库穿越F4断层的汤山铁路隧道为背景,阐述了断层的工程地质及水文地质特征,提出了富水断层条件下超前地质预报、加固圈3 m超前预注浆、洞身长管棚及三台阶四步开挖方法相结合的隧道施工方案;因隧道近水库,二次衬砌施工中加强防水措施;对隧道穿越断层破碎带过程中隧道洞内变形和地表沉降进行了详细监测与分析,验证了隧道穿越F4断层施工控制方案的合理性。研究结果表明:断层破碎带影响范围内,该施工方案较好的控制了隧道变形,后期变形不明显;断层破碎带影响范围外,因未采用该施工方案,受断层破碎带围岩质量、进口斜井双重施工等因素的影响,隧道短期变形和长期变形均较大,在远离贯通断面80 m左右范围内,应加强监测,适当时辅以相应的施工控制措施。     

综合超前地质预报在熊洞湾隧道施工中的应用

采用"平导超前,物探先行,钻探验证,综合分析,反馈施工"的综合超前地质预报方法,及时、准确地监测熊洞湾隧道的地质状况,弥补了勘察设计对地质资料的遗漏,指导在断层、煤层、瓦斯、煤窑采空区、岩溶等不良地质段的隧道施工,保证隧道施工的安全和进度.     

隧道断层破碎带涌水的综合治理

在隧道施工中,涌水现象时有发生,特别是在岩体破碎、节理特别发育、透水性较好的富水区施工,其情况尤为严重,安全隐患巨大。三清山隧道通过F1断层破碎带、强富水区,下穿河道,施工过程中采取超前地质预报、周边预注浆和加强支护等措施;为防止隧道断层段洞顶地表河流的水直接流向隧道洞内,在洞顶地表沟谷采用浆砌片石铺砌处理。有效的控制了掌子面涌水,保证了隧道施工的进度和质量,取得了良好的经济效益和社会效益。为同类隧道断层破碎带的涌水整治提供一定的参考。     

隧道穿越岩溶区及断层带突水机理与防控对策研究

硬质岩地区的岩溶区和断层带突水防治的关键在于突水判据的建立。 文章先从理论研究出发, 以材料力学、 结构力学和理论力学为基础, 建立了 “有效隔水岩层 (柱) ” 的突水力学结构模型; 采用了构建函数的方法, 得到了 “有效隔水岩层 (柱) ” 的总势能函数表达式; 基于突变理论, 构建了岩溶区及断层带突水的尖点突变模型, 获得了 “有效隔水岩层 (柱) ” 厚度、 长度、 水压力及岩石力学参数之间的函数关系; 基于断裂力学, 建立了一种硬质岩地区的岩溶区和断层带突水损伤力学判据, 并以正在施工的广西某隧道为例, 开展了应用研究, 提出了隧道穿越硬质岩地区的岩溶区及断层带突水防控对策。 研究结果表明： 突水临界厚度值按计算突水临界厚度值的 1． 5 倍取用, 能较为有效地指导施工, 验证了理论方法较为合理; 提出的岩溶区或断层带突水防控对策, 对施工具有一定的指导意义, 为解决隧道岩溶区和断层带突水问题提供一种新的理论支持。     

基岩上隧道混凝土路面板抗断裂验算的概率统计法

在总结某高速公路隧道混凝土路面板出现大面积断板工程事故实例的基础上，分析了出现断板的原因和机理，提出了基岩上隧道混凝土路面板抗断裂验算的概率统计方法。     

戴云山隧道地热段施工降效测定与研究

向莆铁路戴云山隧道处于闽东火山断坳带的福安-平和北东向火山喷发带中段,位于福建东部重力梯度带上。局部火山岩及侵入岩区以及埋深大于420 m地区存在地热异常区,地温偏高。在隧道地热段抽取样本,现场测定基础数据,采取对比分析的研究方法,综合分析戴云山隧道不同地热环境开挖较正常施工环境人工和机械降效值、降温措施费用,提出戴云山隧道地热地段工程开挖、支护增加费用计算办法,以供相关地热条件隧道施工提供参考。     

大万山隧道反坡施工排水方案设计

大万山隧道为静乐至兴县高速公路一座特长隧道,全长10.4 km,洞内路线纵坡设计为单向坡。隧址区地质情况复杂,有多条断层与围岩破碎富水带,水文地质预测涌水量较大。针对隧道涌水量较大的实际情况,设计研究了山岭区特长隧道反坡施工排水设计思路和方法,以期对同类隧道的反坡排水方案设计提供有意义的参考。     

模糊层次综合评估法在隧道断层破碎带塌方风险评估上的应用

针对绵竹至茂县公路云湖1号隧道F29断层破碎带,选取围岩级别、开挖宽度、地下水、不良地质、施工单位技术和管理水平等5个对塌方影响较大的因素,运用模糊层次综合评估法对该不良地质段进行了塌方风险分析,确定了云湖1号隧道F29断层破碎带发生塌方的风险等级,有助于指导设计与施工采取合理措施确保隧道安全。该方法在隧道工程建设中具有一定的实用价值,可为以后类似的隧道工程进行风险评估提供参考。     

基于有限差分技术的隧道信息化集成设计系统

立足我国公路、铁路及城市轨道交通工程隧道设计现状,以信息化集成系统为平台,结合隧道工程类比设计数据库和有限差分数值仿真技术,完成了隧道信息化集成设计系统．该系统通过将工程类比设计参数数据化形成设计数据库,根据隧道地质勘察提供的地形、地质参数输出初步设计方案,然后经过计算机有限差分数值仿真技术的计算验证和比选,最后自动输出隧道结构的内力结果和围岩应力及位移云图,并且自动绘制隧道设计CAD图纸．隧道信息化集成设计系统提高了工程设计质量和设计效率,使其标准化、规范化,将给设计企业带来更大的便利和经济效益．     

基于可靠度理论的铁路隧道洞门极限状态设计方法

针对铁路隧道洞门结构稳定性极限状态功能函数具有非线性及其参数具有随机性的特点,提出了基于可靠度理论的铁路隧道洞门结构设计方法.通过分析铁路隧道洞门的极限状态,建立了其极限状态方程.基于可靠度理论,以时速140 km/h的单线电气化铁路隧道端墙式洞门可靠指标计算为例,根据采用同样方法对3种设计时速共16种形式、22种类别隧道洞门的可靠指标计算结果,确定各极限状态下的目标可靠指标,建立极限状态设计式,求解并优化抗力分项系数.研究结果表明:铁路隧道洞门主要有抗裂、抗压、倾覆、滑动和地基承载力不足5种极限状态;极限状态方程中基本随机变量的统计特征是铁路隧道洞门可靠度设计是否准确的关键,可靠指标的确定是洞门结构极限状态设计的核心;建立的极限状态设计方法可直接用于铁路隧道洞门结构设计.      

隧道端墙式洞门真石漆装饰设计与施工

结合工程实例,对公路隧道端墙式洞门装修材料进行了比选,介绍了真石漆在端墙式洞门设计中的应用。研究结果可为今后公路隧道端墙式洞门的设计施工提供借鉴参考。     

中国高速铁路隧道气动效应研究进展

论述了现场实车试验、数值仿真计算和室内模型试验等高速铁路隧道气动效应的研究方法, 分析了隧道气动效应的影响因素, 系统研究了动车组通过隧道及交会条件下车体内和隧道内瞬变压力与洞口微气压波随速度的变化规律、缓冲结构的设置条件、隧道附加阻力的计算方法、隧道内辅助设施所承受的气动荷载要求以及长大隧道远程测试控制技术和隧道内精确交会控制方法。研究结果表明: 高速列车通过隧道引起的气动效应直接影响到列车运行的安全性、乘员舒适性以及隧道周边的环境, 是高速铁路隧道设计中必须解决的关键技术问题; 建议提出适合中国国情的隧道内复合型舒适度、微气压波标准, 开展多孔吸能材料、洞口缓冲结构、减压竖井、横通道设计等减缓措施研究。     

海底隧道涌水量预测及应用研究

涌水量预测是海底隧道防排水设计和施工措施制定的依据.文中采用半无限空间的水文地质计算模型,结合某海底隧道具体水文地质和工程地质情况,选择9个典型剖面,分别采用经验解析法和数值模拟法计算隧道涌水量.对两种方法的适用性进行了评价比较,并阐述了适用条件.     

对隧道段路线分线设计的几点思考

对辽宁省内外三个高速公路项目中的共十七个隧道的分线设计进行了统计分析,在隧道左右设计线间距的把握、隧道分线设计平面线形组合和纵断设计注意的问题三个方面提出了见解,供大家参考。     

特长软岩公路隧道结构设计与稳定性分析

介绍了特长软岩公路篮家岩隧道结构设计过程,借助于有限元数值模拟方法,采用梁一弹簧模型模拟衬砌结构,进行了隧道结构的力学特性分析,通过对其二次衬砌进行受力计算及稳定性分析,阐述软岩隧道段设计思路及支护手段,验证可支护参数的合理性及可靠性。     

隧道进出口线形过渡一致性评价探讨

结合国内外运行车速调研及辽宁省部分高速公路运行车速实测及有关调查,建立高速公路隧道进出口运行车速预测模型及线形设计一致性标准,确定隧道进出口线形一致性评价指标,提出高速公路隧道进出口线形一致性设计建议值。     

高速公路隧道供配电系统设计方案若干问题的探讨

高速公路隧道的供配电是车辆在隧道内安全通行的基本保证．针对高速公路隧道供配电系统设计方案中存在的若干问题进行探讨，并提出相关优化方案，可供业内同行在设计、施工时参考。     

岩溶发育地区隧道勘察设计经验与施工对策

岩溶发育及分布的未知性与地形地貌的不规则性造成岩溶隧道围岩条件十分复杂,岩溶隧道的设计理论与施工技术一直是隧道工程界的研究热,最和难点．结合隧道工程的特点,阐述岩溶发育区基岩类型,总结溶沟、落水洞、岩溶洼地、盲谷等典型岩溶地貌的基本特征及对隧道工程安全性的影响,概括隧道工程中常见的岩溶区地下水系统,形成岩溶隧道勘察设计原则,指出初步设计勘察阶段、详勘阶段与施工图设计阶段的设计要点和注意事项,并依托贵州省内多座典型岩溶隧道,结合设计、咨询及施工配合中发现的问题,从勘察设计角度进行总结,以期为岩溶地区的隧道设计与施工对策提供参考．