明挖法下穿铁路大跨斜交箱涵稳定性分析

下穿既有铁路线箱涵施工可采用明挖法,采用临时架空结构来保证既有铁路线的运营.临时架空结构的稳定性和安全性是明挖法施工的关键.通过现场监测及对结构的位移、应力和应变等进行分析,建立有限元模型,模拟临时架空结构在列车荷载作用下的反应,评价结构的稳定性和安全性,为实际工程提供设计和施工依据.     

大断面公路隧道施工控制爆破技术研究

龙头山隧道为双洞八车道公路隧道,单洞开挖面积达218 m2,为控制施工爆破对隧道掌子面后方支护结构、邻近隧道支护结构及附近油库结构的影响,施工采用中导洞超前后上台阶扩挖、下台阶分左右两部先后开挖的方法,采用控制爆破技术达到减震效果.首先对爆破振动速度进行大量的现场实测,得到测点振速的时程曲线,进而进行回归分析得到M,A萨道夫斯基公式中的k,α值,由此可计算出在允许速度下的最大装药量.此外,为掌握振动波传播的规律,采用三维数值方法模拟爆破过程,所得规律与实测规律基本相同.在此基础上优化爆破参数,实践证明效果良好.     

高速铁路大断面深埋黄土隧道围岩压力计算方法

依托郑西铁路客运专线大断而深埋黄土隧道洞群,进行现场围岩压力量测试验,得到不同黄土地层的围岩压力,发现围岩压力沿隧道全断面分布相对较为均匀.采用太沙基松散体围岩压力理论、铁路隧道设计规范深埋围岩压力公式、普氏理论、卡柯理论4种方法分别计算围岩压力,并与实测值对比.结果表明,基于太沙皋理论的计算值最接近实测值,且具有一定的安全余量,因此推荐采用太沙基理论计算大断面深埋黄土隧道的围岩压力量值.依据实测围岩压力的垂直与水平分量沿隧道跨度与高度方向的统计规律,确定垂直方向与水平方向围岩压力的计算图式.分析指出,垂直方向围岩压力计算图式可采用均匀分布或"尖峰"形分布,水平方向围岩压力计算图式可采用"鼓肚子"形分布.     

高水压隧道渗流场分布的复变函数解析解

研究目的:在进行高水压山岭隧道支护结构设计时,合理地确定衬砌上作用的水压力是结构设计的关键。本文以深圳市东部过境高速公路的莲塘隧道为工程背景,对高水压隧道渗流场分布进行理论研究。莲塘隧道位于莲塘水厂西南部地段的丘陵地区,并处于深圳断裂带的主要影响带内,断层及节理裂隙发育,岩体破碎。由于临近深圳水库,且地处深圳水库常年水位以下,若采用下穿方案,隧道将长期处于高水头作用之下。因此,对隧道及围岩中的渗流场进行研究对隧道衬砌结构设计与防排水设计有直接的指导意义。研究结论:本文分别采用有限差分岩土软件FLAC3D和经典解析解Harr解对高水压隧道渗流场进行了验证计算。通过计算对比,分别得到了本文解析解和有限差分数值解和Harr解的渗流场分布等值线图,通过比较,最终证明了本文解析解在高水压深埋隧道渗流场计算中的正确性。     

城市地下大空间多因素耦合的施工风险研究

针对城市地下大空间施工风险因素多样性、风险因素耦合作用复杂的问题,提出了风险多因素耦合的概念.首先,在安全风险系统概念模型的基础上,对其进行拓充建立了安全风险系统量化模型,用以定量计算失效点的出现概率.其次,以风险因素耦合效应对系统整体风险水平的影响程度为参照,给出风险因素耦合系数来度量各因素耦合程度的大小.以广州南站地铁站深基坑工程为依托,通过数值设计试验研究了深大基坑施工风险因素的耦合效应,结果表明风险因素的耦合对系统整体安全风险多为正向影响,且部分因素间的耦合效应甚至可能将局部系统风险放大至2倍以上.研究成果可以为城市地下大空间多因素耦合的施工风险分析提供一定的参考.     

北京地铁渡线暗挖隧道施工力学分析

文章以北京地铁10号线某渡线为例,运用有限元方法对渡线段暗挖隧道施工进行力学分析,研究施工过程中每个工序后初期支护与临时支撑的结构受力情况,研究了施工引起房屋基础最大沉降量及最大差异沉降量,以及施工过程中隔离桩的位移。分析结果表明施工过程中支护结构安全系数均>1,房屋基础和隔离桩是安全的。     

城市地下综合管廊建设管理模式及关键技术

城市地下综合管廊对于城市建设具有重要意义,可以防止管线破裂,杜绝反复开挖路面,有效缓解交通拥堵。在对国内外城市地下综合管廊调研的基础上,通过对国内外城市地下综合管廊建设管理模式的对比分析,总结我国综合管廊建设存在的问题,提出通过PPP模式投资建设综合管廊并建立公司化运作、物业化管理的运营管理模式的建议。同时根据新、老城区的特点,在规划、设计和施工等方面提出相应的建议,重点分析城市地下综合管廊在管线收容、埋深、横断面、交叉节点、抗震等方面的设计问题,并对城市地下综合管廊与其他城市地下空间一体化设计进行分析,从规划、设计、施工等方面为城市地下综合管廊的建设和推广提供参考。     

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.     

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。     

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...