发耳隧道揭煤防突技术

为确保贵州水盘高速公路发耳隧道的施工安全,通过引入煤炭系统《防治煤与瓦斯突出规定》中2个“四位一体”的措施体系,按照“区域措施先行,局部措施补充”的指导思想,制定发耳隧道揭煤防突措施,把区域综合防突措施摆在优先的位置,安全穿越突出煤层,摸索出一套适合公路瓦斯突出隧道的揭煤防突施工技术,取得较好的社会效益和经济效益.     

管道更新掘进机刀盘切削钢筋混凝土管道转矩试验研究

为研究掘进机直接切削钢筋混凝土管道，实现管道原位破除更新的可行性，对新型刀盘切削过程中的参数进行分析。通过力学与数学方法，从条齿滚刀切削钢筋混凝土管道机制入手，研究切削转矩的计算方法；设计刀盘试验，系统研究切削参数的变化规律与影响因素，并提出管道更新掘进施工控制指导参数。研究表明： 1）刀盘全断面切削钢筋混凝土管道时，刀盘转矩与时间呈Boltzmann函数关系。2）刀盘推进速度提高，刀盘转矩呈线性增加；刀盘转速提高，刀盘转矩呈先减小后增大的规律。3）结合刀盘切削参数与切削比能，确定8~12 mm/r为较优贯入度区间。     

隧道掏槽爆破中起爆点位置对爆炸能量传输的影响作用及其比选研究

为比较评价起爆点位置对隧道掏槽爆破效果的影响，分别基于一维等熵流爆轰理论和柱状药包爆炸应力场叠加模型，分析了柱状药包爆轰波传播的方向效应和时间效应，揭示了起爆位置对爆炸能量传输的影响作用机理；通过单孔爆破现场试验，对比分析了正向起爆、反向起爆和中点起爆等传统起爆方式下孔口岩体的破裂形态及地表爆破振动峰值，佐证了起爆位置对爆炸能量传输的影响作用规律；依次建立了普通单孔爆破和隧道掏槽爆破数值模型，模拟计算了正向起爆、反向起爆和中点起爆3种传统起爆方式下的炸药爆轰加载特征与爆破损伤演化规律，评价了传统起爆方式下掏槽爆破效果的优劣，并探讨了掏槽孔起爆方式的改进方案。研究结果表明：起爆位置的影响作用机理源于柱状药包爆轰波传播的方向效应和爆炸应力场叠加的时间效应，柱状药包起爆后爆轰产物和爆炸能量偏向于爆轰波传播的正向传输，其应力场也在爆轰波传播的正向叠加增强；试验结果显示，反向起爆时孔口岩体破裂与鼓包痕迹最为显著，中点起爆次之，而正向起爆最小；传统的反向起爆、正向起爆和中点起爆均有各自的利弊，反向起爆利于形成爆破漏斗，但易于造成根底，限制了掏槽爆破进尺，正向起爆虽有助于孔底岩体破碎，但容易在孔口形成大块，岩体抛掷效果也较差，中点起爆可兼顾孔口与孔底岩体的破碎，但孔中部岩体的破碎不充分，为此尝试提出了一种基于邻孔反向传爆的混合起爆方式，其结合了传统起爆方式的优点，且增强了邻孔之间的拉伸和剪切效应，岩体破碎较为均匀。     

高深路堑开挖监控量测施工技术研究

由于高深路堑开挖施工地质复杂,现场机械及人员较多,而有效的监控量测对于调控施工进度,判断边坡的稳定状态以及指导现场施工等发挥着重要作用。为更好的了解边坡动态,更为准确、详细可靠的分析边坡情况,确保施工安全,本文以某公路边坡为工程背景,以现场监控量测为手段,对不同时间、机械开挖不同位置以及降雨前后的边坡进行动态观测。结果表明,位移量随着时间的增长而逐渐减少,反弯点出现后边坡逐渐趋于稳定状态;边坡累计沉降量随开挖深度的增加而不断上升,最后趋于稳定状态。     

岩质路堑高边坡稳定性综合评价及合理坡角优化研究

以新疆省道101线乌鲁木齐—巴音沟公路K79+720～K80+080段岩质路堑高边坡工程为依托,针对岩质路堑高边坡稳定性的复杂问题,在充分分析岩质高边坡赋存的地质背景和环境条件的基础上,采用综合分析评价方法对其研究。采用岩体质量分类、赤平极射投影法、极限平衡法和有限单元法等,对某路堑岩质高边坡工程实例进行综合评价和集成分析,并对开挖坡角进行优化设计,获得的综合结论被设计与施工单位所采用。     

高速公路特殊路堑段防火救灾对策

京港澳高速公路改扩建工程中出现的特殊路堑既有别于一般路堑,也有别于公路隧道,由于其结构形式的特殊性,在防火救灾方面需要进行针对性设计.从系统工程角度提出防火救灾对策应按照“防灾→减灾→救灾”的思路展开,形成一个环环相扣的安全链,以确保特殊路堑段安全、畅通运营,强调指出“防灾”是基础,“减灾”是关键,“救灾”是重点.     

井字形角钢加自钻式锚杆在路基病害治理中的应用

分析引起既有铁路(鹰厦铁路K340+340段)路堑浆砌片石护墙开裂、变形等病害的原因;采用井字形角钢+自钻式锚杆结合承压板预应力锚索措施,对既有铁路路堑护墙开裂、变形等病害进行有效加固和整治;阐述井字形角钢+自钻式锚杆的结构形式、特点.结果表明,病害整治竣工近两年,路堑边坡及其支挡结构稳定,综合治理效果显著.     

路堑U型槽结构数值分析研究

为解决解析方法不能直接计算U型槽结构变形的问题,利用FLAC3D软件对U型槽结构进行了数值分析,研究U型槽结构分析的新方法。总结了路堑U型槽结构在公路荷载下,地基反力、结构弯矩、结构变形的特点及规律,并与解析法分析结果进行了对比。对比结果显示,两种方法在边墙地基反力、结构弯矩方面分析结果较为接近,变化规律相同,底板地基反力分析结果差别较大。研究提出了数值分析方法的适用性。     

安康枢纽膨胀土路堑边坡失稳机理及治理措施研究

安康枢纽范围内膨胀土路堑边坡工程,开挖后其部分出现开裂、滑坡等问题。分析了该地区膨胀土特殊的工程特性及边坡失稳的机理,认为特殊的工程特性和水的影响是边坡失稳的主要原因。根据边坡失稳的类型,提出合理的治理措施,保证了边坡的稳定。     

无刀盘土压平衡盾构概念性设计

为解决传统土压平衡盾构刀具切削效率低、磨损不均匀、刀盘转动惯量大及开挖异形断面困难等不足,创新设计一种具有土压平衡功能的无刀盘盾构。该盾构具有切削效率高、刀具寿命均衡、无需滚动纠偏、对隧道断面形状适应性强等特点。针对这种新机型的功能特点,从结构方面进行概念性设计。