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砂卵石地层盾构隧道下穿铁路咽喉区地表沉降控制研究 被引量：27
1
作者 仇文革 万世付 +2 位作者 高刚刚 赵海霖 戚幸鑫 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期37-45,共9页
砂卵石地层岩体粘聚力小、自稳能力差,施工时极易发生坍塌,地表的沉降控制难度较大。为研究砂卵石地层中盾构下穿敏感区域时地表的沉降规律及控制措施,文章以成都地铁5号线下穿宝成铁路咽喉区为工程背景,采用工法比较、数值模拟、现场... 砂卵石地层岩体粘聚力小、自稳能力差,施工时极易发生坍塌,地表的沉降控制难度较大。为研究砂卵石地层中盾构下穿敏感区域时地表的沉降规律及控制措施,文章以成都地铁5号线下穿宝成铁路咽喉区为工程背景,采用工法比较、数值模拟、现场监测反馈等方法,提出了地表沉降的控制措施,阐明了地表沉降规律,验证了沉降控制措施的有效性。研究结果表明:在砂卵石地层中进行盾构施工时,使用双层大管棚结合地层跟踪注浆的工法对地层进行加固,实现对地表的沉降控制,是合理且有效的;计算表明,地层加固后地表的沉降相较于不进行加固时减少了61.16%;使用全自动监测系统对地表沉降进行实时反馈与预警,监测数据表明,施工过程中地表最大沉降为1.29 mm,最大隆起为0.72 mm,验证了地层加固措施的有效性,确保了盾构掘进和运营铁路的安全。 展开更多
关键词 盾构隧道 砂卵石地层 地层加固 大管棚 跟踪注浆 数值模拟 地表沉降 现场监测
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软土地区盾构隧道管片开裂特性实测分析及影响因素研究 被引量：13
2
作者 谢家冲 王金昌 +2 位作者 黄伟明 赵洁黎 戚幸鑫 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第S02期180-187,共8页
基于某软土地区城市地铁1号线的实测数据,统计分析该地铁线路整体与典型区间的病害情况与裂缝分布特点,结果表明:管片裂缝的分布密度与隧道收敛位移具有明显关联性,区间隧道病害以密布于隧道拱顶的纵向裂缝为主,且分布规律与管环旋转角... 基于某软土地区城市地铁1号线的实测数据,统计分析该地铁线路整体与典型区间的病害情况与裂缝分布特点,结果表明:管片裂缝的分布密度与隧道收敛位移具有明显关联性,区间隧道病害以密布于隧道拱顶的纵向裂缝为主,且分布规律与管环旋转角度相关。在此基础上,为探明软弱地层条件对盾构隧道带来的不利影响,基于断裂力学的非线性数值分析方法建立地层结构法有限元模型,模型中管片采用弥散开裂本构并嵌入简化的钢筋网单元,纵向接头通过考虑张开的间隙接触模型模拟。计算结果阐明了管片开裂的特性与影响因素,结果表明:1)随着地层土体弹性模量和侧压力系数的减小,在地应力条件下隧道损伤区域明显增加;2)随着埋深增加,当前主要开裂区与预测开裂区深度在原有基础上进一步扩展,从而引起隧道整体开裂率的上升;3)参数分析探明了实测拱顶裂纹分布规律的成因为封顶块位置的差异。 展开更多
关键词 盾构隧道 病害 管片开裂 结构非线性
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基于三维激光扫描技术的隧道预留变形量优化研究 被引量：7
3
作者 赵海霖 仇文革 +3 位作者 戚幸鑫 万世付 段东亚 程云建 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第11期1607-1614,共8页
目前隧道预留变形量的研究大多依赖于监控量测数据基于点的分析,很难得到隧道断面整体的变化情况。为解决传统监测技术单点监测无法满足隧道预留变形量调整的局限性,提出一种利用三维激光扫描技术基于全断面整体分析优化预留变形量的方... 目前隧道预留变形量的研究大多依赖于监控量测数据基于点的分析,很难得到隧道断面整体的变化情况。为解决传统监测技术单点监测无法满足隧道预留变形量调整的局限性,提出一种利用三维激光扫描技术基于全断面整体分析优化预留变形量的方法。以新安1号隧道为依托,发现试验段最大变形量7.5 cm小于设计预留变形量15 cm,结合质量保证率针对性地提出阶梯状设置预留变形量的优化方法。最终确定在试验段拱顶区域预留变形量设置为7 cm,其余区域预留变形量设置为5 cm。 展开更多
关键词 隧道工程 三维激光扫描 预留变形量 质量保证率
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衬砌纵向开裂隧道地震响应振动台的试验研究 被引量：4
4
作者 李冰天 仇文革 +2 位作者 戚幸鑫 邓旨珩 胡辉 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期20-27,55,共9页
为了研究高速铁路双线隧道衬砌纵向裂缝对结构抗震安全性的影响,针对《铁路隧道设计规范》(TB10003-2016)Ⅳ级围岩开展大型振动台模型试验,试验采用改进的静动耦合剪切模型箱,考虑隧道埋深、衬砌开裂位置和开裂形式3个影响因素,分析隧... 为了研究高速铁路双线隧道衬砌纵向裂缝对结构抗震安全性的影响,针对《铁路隧道设计规范》(TB10003-2016)Ⅳ级围岩开展大型振动台模型试验,试验采用改进的静动耦合剪切模型箱,考虑隧道埋深、衬砌开裂位置和开裂形式3个影响因素,分析隧道衬砌的地震动应变和结构内力响应规律.试验结果表明:在地震剪切波作用下,浅埋隧道和深埋隧道衬砌结构的破坏形式分别为受拉破坏和受压破坏,破坏位置均首先出现在拱腰,对应的无裂缝衬砌破坏时振动台台面输入波峰值加速度分别为0.8g和0.9g;拱顶和边墙处裂缝对隧道衬砌结构抗震安全性影响较小,而拱腰处裂缝影响显著;浅埋和深埋条件下,拱腰处有裂缝的衬砌破坏时振动台台面输入波峰值加速度分别为0.5g和0.6g;纵向裂缝的开裂形式不同,衬砌破坏时对应的峰值加速度基本相同;在深埋条件下,相比于正截面裂缝,拱腰处斜截面裂缝导致衬砌结构破坏后变形速度加剧. 展开更多
关键词 隧道 衬砌结构 纵向裂缝 地震响应 振动台试验
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贵阳地铁2号线下穿铁路桥三维数值模拟分析 被引量：1
5
作者 史锴然 戚幸鑫 +1 位作者 卢锋 李思 《四川建筑》 2020年第2期72-75,共4页
文章以贵阳地铁2号线下穿既有川黔铁路桥为工程背景,运用FLAC 3D有限差分软件,分析了在不同应力释放率的情况下,隧道下穿施工对桥梁沉降和拱圈应力的影响,提出了相应的位移和应力控制要求,为隧道安全施工提供依据。研究表明:隧道开挖时... 文章以贵阳地铁2号线下穿既有川黔铁路桥为工程背景,运用FLAC 3D有限差分软件,分析了在不同应力释放率的情况下,隧道下穿施工对桥梁沉降和拱圈应力的影响,提出了相应的位移和应力控制要求,为隧道安全施工提供依据。研究表明:隧道开挖时围岩压力释放率越大,铁路桥产生的沉降越大,且桥体沉降随着与隧道开挖面的距离增加而减小,桥梁拱圈基本以受压为主;对比不同围岩压力释放率下的桥面沉降和拱圈应力,按设计方案施工时,隧道围岩压力释放率约为70%。实际施工时,围岩压力释放率应通过观察桥梁沉降获得;建议采用隧道左右线掌子面错开施工,及时施作初期支护等措施来保证既有铁路桥的运营安全。 展开更多
关键词 地铁 桥梁沉降 数值计算 铁路桥 下穿工程
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