隧道掘进面爆破后悬浮颗粒浓度动态变化研究

爆破后悬浮颗粒浓度与距离关系曲线呈山峰状，峰值位于距掘进面较远处，抛烟距离约130－150m。距掘进面不同距离，其悬浮颗粒浓度衰减有较大差异，较远处快于较近处，且速度变化不均匀。     

导坑法施工隧道掘进作业接尘量和粉尘分散度调查

调查了导坑法施工掘进作业各工序、掘进循环粉尘时间加权平均浓度（ＴＷＡ）、接尘量和离掘进面不同距离各工序粉尘分散度。调查持续近一年，共测定５次，每次连续３ｄ。结果显示：平均掘进循环周期为５３６．１１ｍｉｎ，每循环接尘时间为４２９．７４ｍｉｎ，每工班８ｈ接尘时间３８４．７６ｍｉｎ；ＴＷＡ９．２２ｍｇ／ｍ３，工班接尘量为７３．７７ｍｇ·ｈ；各产尘工序以打眼时粉尘颗粒径最大，离掘进面距离越远粉尘粒径越小；而炮后则以离掘进面１６ｍ处粒径最大；各工序粉尘分散度以粒径＜５μｍ的占８０％以上。     

柴油车运碴时隧道内空气中颗粒物时空分布测定

用光散射数字尘计对施工隧道装运碴时颗粒物浓度进行了测定。纵向分布呈现掘进面至送风口浓度的曲线由高渐低，风管铺设段呈水平分布，提示风管铺设段隧道内污染物排出顺利。运碴车辆往返运动时，可消除或减少送风口远离掘进面通风阻碍污染物向外移动的不利影响，使掘进面污染物被带至风管铺设段，顺风流方向移向洞外。     

新奥法施工隧道掘进作业接尘量调查

新奥法施工隧道掘进作业粉尘时间加权平均浓度为１４．４９ｍｇ／ｍ■＾３。各工班中以炮后时间加权平均浓度最高（４１．８８ｍｇ／ｍ■＾３），装碴和打眼分别为２２．８４ｍｇ／ｍ■＾３和６．４４ｍｇ／ｍ■＾３。掘进作业全过程时间加权接尘量为１２２５９．５７ｍｇ／（ｍ■＾３．ｍｉｎ）。其中装碴接尘量最高７１７．７６ｍｇ／（ｍ■＾３．ｍｉｎ）占掘进全过程总接尘量的５８．５０％。各产尘工序产尘量构成比也以装碴最高     

聚能水压光面爆破在隧道掘进中的实用技术

为了解决隧道掘进超挖和超耗严重的问题，杭温铁路3标项目隧道施工创新采用了聚能水压爆破技术。实施过程中，根据聚能水压爆破技术原理，对炮孔布置及钻孔、炮孔装药及起爆连线等关键步骤进行了技术研究和创新，通过现场应用实践，取得了显著的效果，对类似工程具有一定的参考价值。     

铁路隧道水压光面爆破施工技术

结合工程实例,介绍了在铁路隧道掘进中所采取的水压光面爆破技术,包括炮孔布置、装药量计算及装药结构等。并通过试点,对比分析了同条件下常规光爆与水压光爆的效果及经济效益。水压光爆能提高隧道单循环掘进进尺,改善断面开挖质量,降低掘进爆破粉尘浓度,创造可观的经济效益。     

基于位移反分析法的盾构掘进面土压力计算

在盾构掘进过程中,由于刀盘的挤压作用,土仓压力不等于掘进面土压力。为研究二者的关系,提出基于位移反分析法的盾构掘进面土压力计算方法。建立模拟盾构掘进的ANSYS三维模型,结合盾构前方土体(或构筑物)的实测变形数据,调用ANSYS优化分析模块计算盾构掘进面土压力。该方法的适用区域为:位移监测点位于主要受掘进面土压力挤压作用区域的土体内。以上海地铁7号线上行线隧道斜下穿既有地铁2号线下行线隧道盾构施工工程为例,采用该方法对掘进面土压力进行计算分析。结果表明:该方法在本工程中的适用范围为盾构掘进刀盘距既有隧道中心线6～18m的区域;掘进面土压力约为土仓压力的1.17倍。     

考虑施工过程的土压平衡式盾构隧道掘进数值分析

研究目的:通过建立三维有限元模型,对土压平衡式盾构隧道掘进的施工过程进行模拟,模拟中考虑了盾构机作用、盾尾空隙及注浆的影响、后方台车重量等因素,并采用了位移控制的求解方法.该计算模型可以用于探明地表或地中位移的大小和分布情况,以及地层移动随盾构机掘进的动态变化规律.研究结论:盾构掘进时地表沉降主要在盾构机前方1D到盾构机后方2D的范围内产生,随着埋深的增加,地层受盾构机的扰动也大.盾尾空隙的存在是造成地层移动的主要原因.盾构掘削面到达前,地表将沿着盾构机推进方向产生移动,该移动在盾构通过时受地层沉降的影响会先减小后增大,并在隧道建成后出现最终的最大值.     

温福铁路(福建段)隧道掘进突破百公里大关

2007年3月12日，温福铁路（福建段）隧道掘进累计100．25km，完成隧道总长的70．23％，在全国铁路客运专线中首次突破隧道掘进百公里大关。     

盾构掘进中富含超大粒径漂石地层土体改良技术研究

对于盾构工法而言,富含超大粒径漂石地层是一种施工控制难度极大的地层,盾构在该地层中掘进时,由于土体塑流性差,土体在土舱内无法及时排出,时常出现盾构推力、刀盘扭矩异常增大,推进速度极其缓慢等现象。同时,由于土舱土体颗粒之间为点对点传力,支护压力不能有效地施加到开挖面,极易出现地表沉降超限、塌方等事故。通过土体改良改善土舱内土体的性状和流塑性,是提高盾构掘进效率和控制开挖面稳定性的重要措施。以北京地铁9号线06标"军事博物馆站—东钓鱼台站"区间盾构工程为背景,开展盾构掘进过程土体改良试验,找出适用于不同类型富含超大粒径漂石地层的盾构土体改良剂。     

隧道掘进节能环保水压爆破施工工法

隧道施工用普通钻爆法掘进,炸药利用率偏低、循环进尺较短、施工环境污染较严重。节能环保水压爆破,采用在炮孔中填塞水袋等措施,提高了炸药的利用率,文章介绍该工法施作程序和注意事项。     

国内首座瓦斯群隧道盾构始发成功

9月19日，由中国中铁一局城轨分公司担负施工的武汉地铁2号线范（湖站）-汉（口火车站站）区间右线盾构隧道正式始发掘进，首开国内土压平衡盾构机穿越瓦斯群掘进先河，填补了这方面的技术空白。该工程总长2032．069m，为低瓦斯隧道。     

隧道爆破振动控制技术研究

研究目的:复杂环境下浅埋隧道钻爆施工的爆破振动问题最为敏感,工程实践中需要既能实现快速掘进又能降低敏感区段爆破振动的爆破技术。研究结论:结合开元寺隧道和杭州引水隧洞钻爆掘进中的爆破振动测试和分析,发现这两个埋深25 m左右的隧道掘进中,掏槽爆破产生的地表振动最为强烈。试验证明采用多级复式楔形掏槽可以有效降低爆破振动,同时利用高精度延时雷管或数码电子雷管调整掏槽爆破起爆时差,可以实现振动波错峰减振,并能改善掏槽效果,提高炮孔利用率。爆破试验过程中配合爆破振动监测,不断调整和优化掏槽爆破方案,最终顺利通过隧道浅埋振动敏感区,而且平均单炮进尺在3 m左右,地表爆破振动控制在1.5～2.5 cm/s。达到保证安全的前提下实现快速钻爆施工。     

砂卵石地层土压平衡盾构隧道施工土体改良试验研究

盾构机在卵石含量高、粒径大的砂卵石地层中掘进时,由于土体塑流性差,土体在土舱内无法及时排出,时常出现盾构推力、刀盘扭矩异常增大,推进速度极其缓慢等现象;由于土舱内土体颗粒间力的传递是点对点,使支护压力不能有效施加到开挖面上,极易出现地表沉降超限、塌方等事故.为此,以北京地铁9号线盾构隧道工程为背景,进行砂卵石地层土压平衡盾构隧道施工土体改良试验研究.试验结果表明:采用泡沫十膨润土作为土体改良剂对砂卵石地层土体进行改良是可行的;在土体改良过程中应根据出土量、土压力、盾构推力及刀盘扭矩等参数的控制情况,及时调整土体改良剂的注入时间、注入量等参数;在确保盾构出土量可控的前提下,采用满舱欠压掘进模式可以提高砂卵石地层盾构掘进的效率.     

雾霾对接触网绝缘子电位和电场分布的影响

为研究雾霾环境对绝缘子沿面电位和电场分布的影响,基于静电场有限元法建立接触网复合绝缘子的二维仿真模型,依靠有限元软件Comsol计算分析绝缘子在不同雾霾浓度环境下的电位和电场分布。研究结果表明:空气中悬浮的雾霾颗粒在不带电时会小幅畸变绝缘子沿面电位和电场;当绝缘子附近的雾霾颗粒荷电后,会对绝缘子沿面电位和电场产生明显的影响,不同的雾霾颗粒的浓度,不同的带电极性也会对绝缘子沿面电位和电场畸变幅度产生不同的效果。     

水中悬浮隧道合理截面数值模拟分析

为研究悬浮隧道的合理截面形式,采用大涡模拟法,按日本喷火湾海况条件分析了圆形、椭圆形、耳形、六边形和矩形5种截面悬浮隧道周向稳态压强分布、所受到的流体升力和阻力;以圆形断面为例模拟分析不同来流速度时悬浮隧道周围的水动力特性,以耳形断面为例分析不同迎流面宽度时悬浮隧道周围的水动力特性.模拟结果表明:耳形截面形式悬浮隧道周围压力大,稳定性好,所受升力和阻力较小,是最合理的截面形式;随来流速度的增加,悬浮隧道周围压力显著增加,升力和阻力急剧增加;迎流面宽度对悬浮隧道周围压力场分布影响很小,对结构升力和阻力影响明显.     

隧道掘进的半循环通风探讨

探讨了隧道掘进的半循环通风方式，分析了排尘和排烟过程。讨论了半循环通风方法应用于隧道掘进的可能性。     

在砂质地层中进行隧道的安全施工

隧道工程是在地下的狭窄空间进行施工，而且地怪条件变化多端，因而，在危险状态进行掘进的情况是不少的。因此，除了积累掘进技术经验之外，还应以经常的施工安全为目标，结合现场的各种条件开发新的技术。     

青岛地铁隧道爆破开挖振动控制研究

研究目的:以青岛地铁3号线试验段工程为背景,通过对隧道掘进向地表振动速度检测试验,得到浅埋隧道开挖爆破不同作用类型炮孔引起的地表振动特性及其衰减规律,并在不降低循环进尺的前提下,提出有效的降振措施。研究结论:开挖掌子面上不同的炮孔爆破类型其衰减规律有所不同,随着爆破起爆段别的增加,衰减公式中的K值逐渐递减,α基本保持不变;根据K、α值的变化规律和影响因素,采取了增加中心孔优化掏槽方案、调整起爆顺序、减轻爆破夹制作用的措施,爆破振动降低到1.5 cm/s以下。     

铁路特长单线隧道钻爆施工机械配置探讨

本文介绍了在建渝怀铁路最长单线隧道——圆梁山隧道的施工机械配置情况，阐明了采用常规施工方法(全断面法或下导坑法)及配置国产设备亦能实现铁路特长单线隧道掘进速度的稳产和高产，论述了施工机械设备的良好配置是确保持长隧道快速掘进的关键所在，同时对今后我国特长单线隧道的机械配置提出几点建议。