隧道衬砌混凝土面状渗漏的反渗注浆技术与方法

面状渗漏问题在运营隧道中普遍存在,其特点为隧道结构表面存在大面积的湿渍,但观察难见明显裂缝。对于面状渗漏问题,注浆处理难度较大,采用渗透结晶型涂料可有效解决这一问题。通过模拟试验对常见的渗透结晶型涂料进行测试,提出隧道衬砌混凝土面状渗漏的反渗注浆技术。通过该技术的运用,可提高渗透结晶型涂料对隧道面状渗漏问题处理的效率与质量,同时可以有效防止渗漏问题的再次出现,为隧道运营阶段的渗漏水病害提供了一种快速、高效的处治方法。     

晋北地区气温的降尺度特征及其对隧道防冻的影响研究

本文对寒区隧道衬砌表面温度的动态监测以每小时变化为记录基准,对晋北地区气温变化特征进行了分析,揭示了寒区隧道在年度周期内经历的多频次短周期冻融循环特征,并探讨了其对寒区隧道混凝土材料和衬砌结构防冻的影响。     

开挖扰动及非达西渗流对隧道涌水的影响分析

研究目的:隧道开挖扰动对渗透系数的改变及扰动区的非达西渗流是影响隧道涌水预测精度的重要因素,为提高涌水预测精度,构建含扰动区的隧道涌水简化计算模型,基于地下水力学理论、非达西定律及线性叠加原理推导涌水量及结构外水压力计算表达式,并进行退化分析,后对特征参数进行敏感性研究,最后通过与现场实测数据对比检验构建模型的合理性及公式推导的正确性。研究结论:(1)扰动区厚度及渗透系数的增加,减弱了围岩的阻水能力,导致隧道涌水量增加,提高施工技术水平,降低扰动程度与扰动范围可减弱扰动区围岩渗透系数的变异性,对隧道运营期阻水有积极作用;(2)适当提高注浆圈的抗渗性能可有效降低隧道涌水量,但随注浆圈抗渗性能的增加,对隧道涌水量降低的作用逐渐趋于平缓;(3)考虑扰动区对围岩渗透系数的改变及非达西渗流影响时,涌水量预测误差可由8.9%降低为4.2%;(4)本研究成果可为考虑开挖扰动对隧道涌水影响的研究提供理论指导。     

大断面隧道拱顶脱空钢板加固机理及效果研究

为研究黏钢加固对大断面隧道拱顶衬砌脱空的加固机理,基于某大断面隧道拱顶脱空加固方案,建立三维有限元模型。模型考虑结构胶固定、化学锚栓固定、结构胶与化学锚栓共同固定钢板3种工况,分别分析化学锚栓、钢板与衬砌的受力特性,探究钢板加固机理,并在此基础上优化加固方案。结果表明:钢板加固是一种有效的拱顶脱空病害处治措施,可降低脱空衬砌不利拉应力,提高了结构的承载能力,防止衬砌掉块脱落。不同的钢板加固方案对衬砌的加固效果有所差异,当仅使用化学锚栓时,衬砌最大主应力下降22.7%;当仅使用结构胶时,最大主应力下降了41.6%;当同时使用结构胶和化学锚栓时,衬砌最大主应力下降了49.3%。在加固结构中,化学锚栓主要受环向剪力,钢板主要受环向拉力。在加载过程中,结构胶先于化学锚栓起到传递衬砌应力的作用。当存在结构胶时,化学锚栓对钢板的锚固效果有限。基于模拟结果,对现有的加固方案进行了优化,并设计了相应的施工流程,提高了化学锚栓的使用效率。     

特长公路隧道通风设计若干问题与对策

目前,我国在特长公路隧道的通风设计中,在隧道自然风阻力计算、根据稀释烟雾计算隧道需风量、送排式通风系统中“不应有短道回流”和通风斜井倾角选用等方面存在一定的问题。文章在对问题进行分析论证的基础上提出:(1)隧道自然风阻力应由自然风等效压差确定,在缺少工程实地观测资料的情况下,假定隧道自然风阻力为常量,并在10~30 Pa之间取值;(2)依据稀释烟雾计算隧道需风量时,在公式中应引入烟雾的质量浓度或烟雾的体积浓度,并用其替代公式中的一般烟雾浓度;(3)竖井送排式通风系统中宜变短道顺流为有控制的回流;(4)隧道通风斜井的倾角不要受矿山常用的斜井倾角的限制,应视隧道的具体工程条件灵活取用。     

高压水切割混凝土影响因素试验分析

高压水切割破除混凝土已经广泛应用于实际工程中,减小切割成本和提高切割效率是混凝土结构切割、拆除技术的迫切需求.试验采用二位数控水射流切割机床,分别用高压纯水、高压磨料水对不同强度混凝土试件进行切割,探究水射流工艺参数以及磨料特性对混凝土切割深度的影响规律.分析了水压力、行刀速度、行刀次数、靶距、磨料粒度、磨料流量等参数...     

基于建养统筹理念的高速公路设计施工优化

结合多年来的公路建设和运营经验,针对建设和养护分割给养护工作带来的困难及不利影响这一问题,提出以遵循建养统筹规划的理念进行设计施工优化,并从桥涵工程、隧道工程、节能环保、附属设施等四个方面对建养统筹规划的一些要点进行探讨,对广大公路建设管理者的建养工作有一定参考价值。     

晋北地区气温的降尺度特征及其对隧道防冻的影响

将观测尺度降低到小时,对晋北地区气温变化特征进行了分析,揭示了寒区隧道在年度周期内经历的多频次短周期冻融循环特征,并探讨了其对寒区隧道混凝土材料和衬砌结构防冻的影响。     

公路隧道通风设计若干问题探讨

长大公路隧道的通风系统工程造价高、运营能耗大,通风系统设计合理与否,对长大隧道工程建设有重要影响。现行的《公路隧道通风照明设计规范》(JT J 026.1-1999)在隧道自然风阻力计算、根据稀释烟雾计算隧道需风量、竖井送排式通风系统中“不应有短道回流”等方面存在一定问题。在分析论证的基础上提出:(1)隧道自然风阻力应由自然风等效压差确定,在缺少工程实地观测资料的情况下,假定隧道自然风阻力为常量,并在10~30 Pa之间取值;(2)依据稀释烟雾计算隧道需风量时,在公式中应引入烟雾的质量浓度或烟雾的体积浓度,并用其替代公式中的一般烟雾浓度;(3)竖井送排式通风系统中宜变短道顺流为有控制的回流。     

山岭隧道围岩—结构层间堵排水效能现场测试分析

围岩—结构层间堵排水效能是山岭隧道防排水设计施工和渗漏水防治的重要依据和基础,以往缺乏专门的现场测试和分析研究。以张桑高速公路沿溪坡隧道为依托,对山岭隧道层间排水能力的实际效能进行现场实测,通过对测试数据进行处理和分析,掌握了围岩与结构各接触界面的实际堵排水规律,可为山岭隧道层间排水渗流模型的建立和防排水调控技术的开发提供支撑。