纤维混凝土隧道衬砌力学性能研究综述

混凝土是由细骨料、粗骨料、水泥等材料组成的一种复合材料,在混凝土基体中掺入纤维可在一定程度上改善混凝土的性能。文章主要从静力学和动力学两个方面对目前国内外关于纤维混凝土隧道衬砌力学性能的研究现状展开阐述和分析,在静力学方面主要从纤维掺量、纤维种类、形状、承载力计算方法等方面对其抗压、抗剪以及韧性性能进行了深入的研究和探讨;在动力学方面主要分析研究了纤维混凝土结构的变形破坏机制以及纤维的种类、掺量、尺寸大小等对纤维混凝土的抗震、抗冲击和抗爆三个方面的影响。结果表明,在混凝土中掺入一定量的纤维后,其抗压、抗剪以及韧性性能都得到明显的提高;在混凝土中加入纤维能够阻止混凝土内部裂纹的产生和发展,改善混凝土在动力响应作用下的结构变形;如何充分发挥纤维混凝土的韧性性能以及确保复杂地质条件下纤维混凝土隧道衬砌结构的安全性是今后研究的热点和难点。     

强震区跨导热断层隧道不同断层温度对结构安全性的影响

为提升强震区跨导热断层隧道的安全性,本文利用有限差分软件Flac3D对强震区跨导热断层不同断层温度对隧道结构安全性的影响进行了分析。结果表明：(1)断层温度为30℃时,隧道最大主应力最大值和最小主应力最大值分别为55.61 MPa与-55.29 MPa,拱顶处x、y、z方向的位移分别为57.30 mm、38.58 mm与88.34 mm;(2)随着断层温度逐级升高至110℃,最大、最小主应力受其影响分别增加了1.60%～9.39%与2.28%～10.54%,拱顶x、y、z方向的位移也随之增加,但增加幅度较不明显。研究结果可为强震区跨导热断层的工程设计提供参考。     

矩形盾构隧道管片弹性密封垫防水性能截面型式优选研究

为提高矩形盾构隧道管片接缝的防水性能,本文依托某城市火车站矩形盾构隧道工程,利用ABAQUS有限元分析软件建立弹性密封垫模型并优选了密封垫截面型式,结果表明：（1）截面型式C、D、E密封垫在正常压缩工况与错位压缩工况下均能满足张开度7 mm、错位量12 mm的防水要求,截面型式A、B防水性能较差;（2）正常压缩工况各截面型式密封垫防水性能总体上从高到低依次为C/E、D、B、A;错位压缩工况各截面型式密封垫防水性能总体上从高到低依次为C/D、E、B、A。研究结果可为类似工程的管片接缝防水设计提供参考。     

客运专线机场路隧道下穿高架桥近接桩基施工位移控制技术

以成都-绵阳-乐山客运专线机场路隧道下穿成都市蓝天立交桥工程中近接12根高架桥桩基为例,研究近接桩基施工位移控制技术.根据相关规范及相似工程研究成果,制定机场路隧道近接桩基沉降控制标准和水平位移控制标准.建立机场路隧道下穿高架桥段的仿真模型,依据工程地质情况和设计支护参数,确定计算模型物理力学参数,对近接桩基隧道施工进行开挖模拟计算.计算结果表明:12根近接桩基的沉降值和差异沉降值均小于预警值,但是水平位移值均大于允许值,必须采取加固措施才能进行施工.提出在机场路隧道两侧设置隔离桩的加固方案,并计算采取加固措施后的近接桩基沉降及水平位移值.结果表明:12根近接桩基沉降值和差异沉降值均有较大的减少,水平位移值亦大为减小且均小于预警值,机场路隧道可以正常施工.     

临近导热断层高岩温隧道施工环境温度控制技术研究

为研究临近导热断层高岩温隧道施工环境温度控制技术，依托某高岩温隧道工程，对机械通风、机械通风+冰块、机械通风+喷雾、机械通风+冰块+喷雾等方案的降温效果进行研究。结果表明，机械通风量越大，降温速度越快，降温温差越大；当机械通风量增加到一定程度后，隧道环境降温效果提升不再明显，需采取其他辅助措施进行进一步降温；冰块辅助降温时用冰量越大，降温速度越快，降温效果越明显；机械通风+冰块+喷雾控温方案平均降温速度为5.37℃/min，降温温差为53.74℃，稳定环境温度为26.26℃，对隧道施工环境温度的控制效果最好；现场采用该控温方案后，掌子面岩温降至46.1℃，洞内环境温度在25～27℃间，符合规范要求。     

软弱围岩铁路隧道三台阶带仰拱一次开挖工法台阶高度优化研究

为进一步提高软弱围岩条件下隧道开挖的安全性及稳定性,本文依靠玉磨铁路新平隧道工程,利用有限差分数值模拟软件flac3 D,对软弱围岩铁路隧道三台阶带仰拱一次开挖工法的台阶高度进行优化研究,主要对比了5种不同台阶高度开挖方案的初期支护位移及内力.结果表明:(1)采用工况4(上台阶高度4 m、中台阶高度3．2 m、下台阶高...     

片理化玄武岩隧道大变形影响因素分析

为研究片理化玄武岩隧道的大变形影响因素,本文依托某隧道片理化玄武岩段,通过数值模拟分别对不同埋深、支护强度和围岩级别条件下的围岩变形进行分析。研究结果表明：（1）地应力、支护强度和围岩级别是片理化玄武岩隧道大变形的主要影响因素;（2）当地应力增大时,洞周各部位围岩变形量增大,围岩塑性区范围扩大;（3）当隧道支护强度增强时,洞周各部位围岩变形量减小,围岩塑性区缩小;（4）当围岩级别增大时,洞周各部位围岩变形量增大,围岩塑性区扩大。研究成果可为片理化玄武岩隧道大变形控制研究提供借鉴。     

地下储油洞库水幕系统设计及连通性测试方法研究

依托某地下储油洞库工程,对水幕系统设计及连通性测试方法进行研究。研究结果表明:水幕孔布置方式与岩体结构面密切相关,本工程以动态设计为理念,采用混合布置方案,水平和垂直水幕孔初步设计间距分别为10m和20m;结合工程特点,确定了影响水幕孔施工质量的主要因素:设备选型、钻机速度、钻孔定位等;系统介绍了水幕孔现场注水回落试验、分区有效性试验和全面水力试验方法,根据水幕孔连通性的判别准则,对标段水幕孔连通性进行了评价与动态设计。研究成果可为类似工程建设提供参考。     

汶川地震汉清路九金段震害调查及抢通处治技术研究

强震后高烈度艰险山区抢通交通生命线是一个难度极大的工程。依托汶川特大地震汉清路九金段震害调查及抢通实地踏勘,对汉清路九金段震害及抢通处治技术进行了研究。研究结果表明:九金段主要受水毁影响,应注重对临河路基边坡的加固防护,提高抗冲刷能力,防止暴雨期泥石流改变河流形态而冲毁路基,并注重对道路有严重威胁的危岩的清理。对罕遇地震后高烈度艰险山区交通生命线的抢通具有借鉴意义。