东天山隧道穿越断层破碎带初期支护变形分阶段控制标准研究

为解决东天山特长公路隧道穿越F2断层破碎带软岩大变形问题,综合采用理论分析、数值模拟、现场监测与统计分析等手段,开展隧道两台阶预留核心土法和三台阶法施工初期支护变形控制标准研究,并提出隧道初期支护变形分级预警方法。研究结果表明： 1）东天山隧道穿越F2断层破碎带的预留变形量选取60~80 cm能够满足施工要求。2）对于两台阶预留核心土法,上、下台阶开挖产生的初期支护变形占其总变形量的比例建议为60%、40%;对于三台阶法,上、中、下台阶开挖产生的初期支护变形占比建议为20%、65%、15%。3）当初期支护变形未超过预留变形量、超过预留变形量但未超过5%二次衬砌设计厚度、未超过10%二次衬砌设计厚度时,分别启动Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级预警。Ⅰ级预警时正常施工,Ⅱ级预警时采取控制开挖进尺和台阶长度、及时设立护拱、尽快封闭初期支护等处治措施,Ⅲ级预警时则进一步采用短台阶或微台阶法施工。     

隧道洞门抗滑模型试验及可靠度分析

通过对隧道洞门进行大量的抗滑模型试验，得到了洞门基底的摩擦系数的样本值，并采用数理统计方法求出了基底的摩擦系数的均值，方差，变异系数及其概率分布类型，在此基础上，提出了洞门抗滑可靠度的计算方法，并以铁路隧道端墙式洞门可靠度作为实例进行分析。     

用蒙特卡罗法分析隧道衬砌荷载效应的统计特征

本文在求出各基本随机变量的统计特征的基础上、用蒙特卡罗法对隧道衬砌荷载效应进行随机模拟,得出它的统计参数,并由X~2检验法得到它的概率分布类型。     

成兰铁路软岩隧道大变形控制技术及变形控制基准研究

大变形控制一直是高地应力软岩隧道设计与施工中面临的重要难题,其中变形控制基准更是适当变形释放、减少拆除的关键因素之一.为此,依托成兰铁路高地应力千枚岩隧道,通过大量工程实践,分析软岩隧道断面型式优化、锚杆支护技术、开挖方法优化、二衬施作时机等,提出成兰铁路软岩隧道大变形控制技术.进而通过大量变形量测数据统计,分析基于施...     

土质地层公路隧道大断面快速施工技术研究

随着交通工程建设的快速发展,公路长大隧道越来越多,常规施工方法效率较低,无法满足工期要求,这对公路隧道快速施工技术提出了新的挑战.以东天山特长公路隧道为背景,提出土质地层隧道大断面开挖工法,通过力学分析及现场对比试验,分析论证了该工法的可行性.结果表明:土质隧道大断面开挖时,采用超长小导管能够减少上部围岩压力对掌子面滑...     

新型高速列车隧道空气动力学模型实验系统

目前高速列车隧道空气动力学模型实验系统主要用于分析隧道内压力波的变化规律，难以对空气动力学效应进行完整的分析。针对这一局限性，从科特流(Couette)理论出发，提出了一种新型实验系统即旋转式高速列车-隧道模型实验系统，介绍了该系统的可行性、结构、实验原理及其特点。分析表明：该新型实验系统结构简单、功能完善、成本低、实验重复性好，适用于进行高速列车通过隧道时产生压力瞬变、微气压波、列车活塞风、行车阻力和气动噪声等一系列空气动力学实验，并能测量隧道内和列车隧道环形空间的气流速度场，对研究高速列车隧道空气动力学问题有重要意义。     

位移联图反分析法在雪峰山隧道的应用

初始地应力、围岩弹性模量是在岩体工程设计中2个重要参数,采用位移联图反分析法,结合雪峰山隧道具体的施工和监测数据,建立有限元模型对这两个参数进行反分析.在反分析的过程中,对量测的隧道周边变形数据进行了处理,采用适当的方法,考虑了隧道变形的时间效应、空间效应.     

基于自动全站仪的围岩收敛快速量测系统研究

隧道施工围岩变形量测通常用钢尺收敛计，接触被测点人工拉尺读数，效率低，与施工相互干扰，测量结果容易受人为因素影响，当条件恶劣，隧道跨度大时，这种方法几乎难以进行，成为影响隧道施工技术进步的重要问题。基于自动全站仪，介绍全站仪自由设站原理，推导围岩变形监测中全站仪自由设站坐标转换的数学模型，提出自动全站仪单站、双站独立坐标测线法等概念和方法。根据提出的原理和方法，阐述自动全站仪隧道围岩快速非接触量测系统的组成、开发及其特点。该系统具有自动化测量、数据客观、精度高、易于操作使用的特点。     

飞机荷载对隧道结构的动力影响分析

随着立体交通路网的发展,在机场跑道或停机坪下修建隧道的情况时有发生,这就需要研究飞机移动荷载对下穿隧道结构的影响,以确保其安全。文章依托北京市首都机场捷运工程,基于有限元法比选了节点动力荷载及面动力荷载两种简化飞机移动荷载的响应结果,结合计算结果与现场实测数据,进一步分析了飞机移动荷载对隧道结构的影响规律。结果表明:两种飞机简化荷载作用下,隧道的竖向位移变化规律相似,但节点动力荷载作用时隧道的竖向位移略大;飞机着陆点与隧道相对位置的变化对隧道结构的竖向位移变化规律影响不大;飞机位于隧道正上方三倍洞径范围内跑道时对隧道结构的动力影响是不容忽视的,不仅引起隧道结构发生明显的竖向位移,还可导致围岩压力的显著增大;而在飞机动、静荷载作用下,拱顶中心位置的围岩压力及竖向位移最大,需重点关注。     

海底隧道施工过程中初期支护受力特征试验研究

以厦门翔安海底隧道为依托工程,采用相似模型试验方式,研究在海水渗流场和围岩应力场共同作用下,隧道施工过程和变水头过程中,衬砌背后水压力的分布规律及受力特征．研究结果表明,隧道施工期间,在水土压共同作用下,隧道开挖对前方土体的影响范围约为2倍洞径,隧道开挖过后约1倍洞径,初期支护背后水压及应力趋于稳定;在变水头过程中,控制水的排放量对调整初期支护背后水压,保证隧道结构的安全起至关重要作用．试验所得结论与现场情况基本一致．