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近距离双隧道开挖与支护的稳定性有限元计算 被引量:31
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作者 唐仪兴 张玉军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1999年第1期87-92,共6页
对京珠国道粤境沿线某近距离双隧道开挖与支护过程,使用平面粘弹塑性有限元方法分5种计算情况进行了数值模拟,分析对比了围岩与支护结构的受力、变形及塑性、受拉区的演化状况,对围岩—支护体系的稳定性进行了评价。
关键词 有限元 隧道稳定 双隧道开挖 隧道支护
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地下空间结构预制拼装技术综述 被引量:36
2
作者 姚怡文 蒋理华 范益群 《城市道桥与防洪》 2012年第9期286-292,344,共7页
随着城市建设的发展,如何解决地下工程建设中的速度、质量、效益问题成为人们关注的焦点。地下空间结构采用预制拼装技术是提高工程质量、缩短工期、节省造价的有效方法。在论述地下预制拼装特点及发展趋势的基础上,介绍盾构圆形隧道预... 随着城市建设的发展,如何解决地下工程建设中的速度、质量、效益问题成为人们关注的焦点。地下空间结构采用预制拼装技术是提高工程质量、缩短工期、节省造价的有效方法。在论述地下预制拼装特点及发展趋势的基础上,介绍盾构圆形隧道预制拼装式衬砌结构、明挖法公路和铁路隧道拼装结构、明挖地铁车站预制拼装结构、明挖综合管沟预制拼装结构和微型地下智能停车库预制拼装结构等几种主要地下预制拼装结构,以供类似工程参考借鉴。 展开更多
关键词 地下空间 预制拼装 盾构衬砌 明挖隧道 地铁车站 综合管沟 地下车库
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洞室和围岩温度对泄洪洞衬砌混凝土温度和温度应力影响研究 被引量:35
3
作者 陈勤 段亚辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期986-992,共7页
以溪洛渡无压泄洪洞为研究对象,采用三维有限单元方法对不同洞室环境温度和围岩温度情况下的施工过程进行仿真模拟,通过比较底板、边墙和顶拱不同衬砌部位的最高温度、最大内表温差、最低温度、早期和冬季最大拉应力等,对洞室环境温度... 以溪洛渡无压泄洪洞为研究对象,采用三维有限单元方法对不同洞室环境温度和围岩温度情况下的施工过程进行仿真模拟,通过比较底板、边墙和顶拱不同衬砌部位的最高温度、最大内表温差、最低温度、早期和冬季最大拉应力等,对洞室环境温度和围岩温度的变化对泄洪洞衬砌混凝土温度和温度应力,以及温度裂缝发生、发展与控制的影响进行分析。结果表明,洞室气温和围岩温度对衬砌混凝土的温度场和应力场均有明显的影响。在冬季施工衬砌混凝土更容易产生早期裂缝,夏季施工时既要防止早期裂缝,也要注意防止冬季裂缝。围岩温度低时,衬砌围岩侧混凝土拉应力明显增大,但对表面和中心的应力影响很小,因而对温度裂缝的发生影响很小。研究成果为隧洞工程衬砌混凝土的设计和施工提供有价值的参考。 展开更多
关键词 泄洪洞 衬砌混凝土 洞室气温 围岩温度 温度应力 温度裂缝
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黄土隧洞安全系数初探 被引量:30
4
作者 张红 郑颖人 +1 位作者 杨臻 王谦源 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期297-306,共10页
通过分析黄土破坏机理及形式,借鉴有限元强度折减法的思想,探索性提出黄土隧洞剪切与拉裂安全系数的定义及计算方法。文章先采用FLAC^3D分析软件,模拟无衬砌黄土隧洞开挖,计算稳定安全系数。不断降低土体的抗剪切强度参数C—tanφ... 通过分析黄土破坏机理及形式,借鉴有限元强度折减法的思想,探索性提出黄土隧洞剪切与拉裂安全系数的定义及计算方法。文章先采用FLAC^3D分析软件,模拟无衬砌黄土隧洞开挖,计算稳定安全系数。不断降低土体的抗剪切强度参数C—tanφ,使黄土隧洞达到极限破坏状态,此时的折减系数即为剪切安全系数。不断降低土体的抗拉强度参数,黄土隧洞内临空面上(不包括底部临空面)出现第一个拉裂破坏单元时,表明黄土隧洞发生拉裂破坏,定义拉裂安全系数为实际抗拉强度与破坏时折减抗拉强度的比值。采用ANSYS分析软件,模拟跨度较大黄土隧洞开挖,根据不同支护方式:老式支护和复合支护,分别计算围岩和衬砌安全系数,比较支护前后安全系数变化。提出了黄土隧洞的稳定必须同时满足两个要求:初期支护后土体围岩的安全系数不小于1.15~1.2;根据规范要求二次支护后衬砌结构的安全系数大于2.0~2.4,以确保隧洞在施工与运行过程中的工程安全。 展开更多
关键词 有限元强度折减法 衬砌 黄土隧洞 剪切安全系数 拉裂安全系数 FLAC3D ANSYS
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流变荷载作用下隧道裂损二次衬砌结构安全性能研究 被引量:28
5
作者 徐国文 何川 +1 位作者 汪耀 汪波 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期114-123,共10页
围岩流变效应导致的衬砌开裂是软弱围岩地层隧道服役期间较易遭遇的问题。针对该问题,以某软弱破碎千枚岩隧道为例,在对该隧道二衬开裂情况及原因进行调查的基础上,建立锚杆-围岩复合体结构流变模型及基于壳-接头的二次衬砌开裂模型,对... 围岩流变效应导致的衬砌开裂是软弱围岩地层隧道服役期间较易遭遇的问题。针对该问题,以某软弱破碎千枚岩隧道为例,在对该隧道二衬开裂情况及原因进行调查的基础上,建立锚杆-围岩复合体结构流变模型及基于壳-接头的二次衬砌开裂模型,对二次衬砌在不同裂损程度、不同开裂位置及不同裂纹数量下结构的长期安全性进行了分析。结果表明:单条裂纹情况下,随着裂纹深度的增加,隧道各开裂截面处安全系数逐渐减小,拱顶、拱肩、拱腰处几乎呈线性降低,而拱底的安全系数变化最为显著;相对于开裂截面,未开裂截面由于刚度大,对流变荷载的反应更为敏感,即截面的安全系数随着衬砌服役年限的增加变化更为剧烈,部分截面安全系数甚至会降至1以下;当η>0.7(η为裂缝截面刚度折减系数)时,结构的安全性主要受流变荷载控制,当0.5<η<0.7时,结构的安全性受流变荷载及截面裂损程度的共同控制,当η<0.5时,结构的安全性主要受截面裂损程度的控制;在实际工程中,结构出现两处裂纹时,当裂损程度η=0.5时对结构进行加固是比较适宜的;而结构出现三处裂纹时,当裂损程度η=0.7时对结构进行加固是比较适宜的。 展开更多
关键词 流变 二次衬砌 隧道开裂 接头
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盾构隧道结构耐久性问题思考 被引量:27
6
作者 何川 封坤 +1 位作者 孙齐 王士民 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2017年第11期1351-1365,共15页
盾构隧道衬砌结构耐久性问题是一个从细观材料到宏观结构的跨尺度问题, 随着盾构隧道建设数量的日益增长, 其结构耐久性问题愈发凸显.阐述国内外代表性盾构隧道衬砌应用情况;分析盾构隧道管片结构服役状态及病害型式;总结影响盾构隧道... 盾构隧道衬砌结构耐久性问题是一个从细观材料到宏观结构的跨尺度问题, 随着盾构隧道建设数量的日益增长, 其结构耐久性问题愈发凸显.阐述国内外代表性盾构隧道衬砌应用情况;分析盾构隧道管片结构服役状态及病害型式;总结影响盾构隧道结构耐久性的因素, 主要包括材料因素、 设计因素、 环境因素、 施工因素及管理和维护因素.从盾构隧道耐久性能、 耐久性评估与预测以及耐久性保障措施等方面综述国内外在盾构隧道耐久性研究上取得的成果及进展.最后从复杂环境管片结构的耐久保障技术, 灾害、 事故的影响、 评估与修复, 二次衬砌的设置, 衬砌结构耐久性动态评估体系的构建等方面讨论盾构隧道结构耐久性研究尚存在的问题及进一步研究的方向. 展开更多
关键词 盾构隧道 管片衬砌 耐久性 隧道病害 研究进展 展望
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基于SMP准则的衬砌隧道围岩抗力系数的计算 被引量:25
7
作者 朱建明 彭新坡 徐金海 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期700-704,共5页
按照荷载-结构法思想,合理地考虑围岩与衬砌共同承载由于开挖而引起的二次应力作用,对于提高围岩抗力系数具有重要的作用。文章基于SMP(Spatially Mobilized Plane)屈服准则,推导出围岩抗力系数的计算公式,可以很好地考虑中间主应力的... 按照荷载-结构法思想,合理地考虑围岩与衬砌共同承载由于开挖而引起的二次应力作用,对于提高围岩抗力系数具有重要的作用。文章基于SMP(Spatially Mobilized Plane)屈服准则,推导出围岩抗力系数的计算公式,可以很好地考虑中间主应力的影响。通过改变隧道围岩物理力学性质中的内摩擦角φ和黏聚力c值,与Mohr-coulomb强度准则下的围岩抗力系数计算值进行了对比。研究结果表明,考虑中间主应力的影响可以很好地提高隧道围岩的抗力系数。从而基于黏性材料的SMP准则计算具有衬砌隧道的围岩抗力系数具有较强的工程实用价值。 展开更多
关键词 SMP准则 围岩抗力系数 衬砌隧道 中间主应力
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简谐荷载作用下饱和土体中圆形衬砌隧道三维动力响应分析 被引量:21
8
作者 曾晨 孙宏磊 +1 位作者 蔡袁强 王鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1147-1156,共10页
研究了全空间饱和土体中圆形衬砌隧道在径向简谐点荷载作用下的三维动力响应,将衬砌用无限长圆柱壳来模拟,土体用Biot饱和多孔介质模型来模拟,引入两类势函数来表示土骨架的位移和孔隙水压力,并利用修正Bessel方程来求解各势函数,结合... 研究了全空间饱和土体中圆形衬砌隧道在径向简谐点荷载作用下的三维动力响应,将衬砌用无限长圆柱壳来模拟,土体用Biot饱和多孔介质模型来模拟,引入两类势函数来表示土骨架的位移和孔隙水压力,并利用修正Bessel方程来求解各势函数,结合边界条件,得到频率-波数域内衬砌和土骨架位移、孔隙水压力的解答,最后进行Fourier逆变换得到时间-空间域内的响应。通过算例分析了荷载振动频率和土体渗透性对土体和衬砌位移响应及土体孔压的影响。结果表明,饱和土体和弹性土体的位移响应具有明显区别。随着荷载频率的增大,土体和隧道位移幅值减小,土体孔压幅值增大;随着土体渗透性增大,土体位移及孔压幅值减小。 展开更多
关键词 简谐点荷载 衬砌隧道 饱和土 动力响应
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移动环形荷载作用下饱和土中圆形衬砌隧洞动力响应研究 被引量:21
9
作者 黄晓吉 扶名福 徐斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期892-898,共7页
基于Biot理论,研究了饱和土中带有衬砌的圆形隧洞在移动环形荷载作用下的动力响应。假定衬砌为弹性体,土体为饱和多孔介质,引入两类势函数来表示土体、孔隙水和衬砌的位移,使隧洞的控制方程解耦。结合边界条件及连续条件,通过傅立叶变... 基于Biot理论,研究了饱和土中带有衬砌的圆形隧洞在移动环形荷载作用下的动力响应。假定衬砌为弹性体,土体为饱和多孔介质,引入两类势函数来表示土体、孔隙水和衬砌的位移,使隧洞的控制方程解耦。结合边界条件及连续条件,通过傅立叶变换得到频率-波数域中衬砌和土体的应力、位移和孔隙水压力解答,最后用傅立叶积分逆变换得到时-空域中的数值解。计算并比较了3种隧洞模型(弹性土体隧洞、饱和土体隧洞和饱和土衬砌隧洞)的动力响应分析。数值分析结果说明:(1)移动荷载速度对3种隧洞动力响应均具有较大影响;(2)弹性土体隧洞和饱和土体隧洞的动力响应具有明显区别,所以在富水地区的隧洞动力响应中土体应该视为饱和土体;(3)衬砌对隧洞动力响应有较大影响,故隧洞的动力分析中不能忽略衬砌作用。 展开更多
关键词 移动环形荷载 衬砌隧洞 饱和土 傅立叶变换 动力响应
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碳纤维布在连拱隧道衬砌裂缝病害治理中的应用 被引量:18
10
作者 吴启勇 蔡叶澜 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2006年第6期70-75,共6页
延安至安塞高速公路墩山连拱隧道主体工程完工后,衬砌出现了不同程度的裂缝和渗漏水等病害,通过对衬砌裂缝特征、产生原因的分析,并根据裂缝的开裂程度与发展规律,采用碳纤维布对隧道衬砌裂缝进行了局部修复和整体加固补强。由于在施工... 延安至安塞高速公路墩山连拱隧道主体工程完工后,衬砌出现了不同程度的裂缝和渗漏水等病害,通过对衬砌裂缝特征、产生原因的分析,并根据裂缝的开裂程度与发展规律,采用碳纤维布对隧道衬砌裂缝进行了局部修复和整体加固补强。由于在施工过程中严格控制施工工艺和施工质量,达到了预期效果。通过碳纤维加固模拟和监测表明:衬砌裂缝得到了有效控制,支护受力处于安全状态,围岩稳定,碳纤维布加固效果显著。 展开更多
关键词 隧道病害 衬砌裂缝 碳纤维布 隧道加固 新材料
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带裂缝隧道衬砌的安全评价及有限元分析 被引量:17
11
作者 贺志勇 钟宏武 陈振华 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第S02期69-77,共9页
为研究衬砌裂缝对隧道结构安全的影响,以某公路隧道的裂缝监测为工程背景,从80处裂缝监测点中选取10条典型裂缝,采用综合判定法进行安全性评估,得出危险的裂缝断面,随后应用Midas/GTS软件建立典型裂缝断面的有限元模型,并对隧道衬砌结... 为研究衬砌裂缝对隧道结构安全的影响,以某公路隧道的裂缝监测为工程背景,从80处裂缝监测点中选取10条典型裂缝,采用综合判定法进行安全性评估,得出危险的裂缝断面,随后应用Midas/GTS软件建立典型裂缝断面的有限元模型,并对隧道衬砌结构的承载能力进行安全性分析。计算结果表明:隧道衬砌出现裂缝使得衬砌结构的承载能力发生变化,其整个受力分布规律也会发生改变,重新分布力会导致现有裂缝发展,并使其他位置发生新的开裂,应根据计算结果对薄弱部位进行加固。研究结果表明:通过采用定性的安全性评价与定量的理论计算相结合的方法,可以对带裂缝隧道衬砌结构的安全性作出科学的评估。 展开更多
关键词 公路隧道 衬砌裂缝 隧道结构 安全性评价 有限元分析
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运营隧道衬砌裂缝及渗漏水病害整治技术研究 被引量:17
12
作者 曾晓东 《水利与建筑工程学报》 2018年第3期201-205,252,共6页
由于既有隧道在运营多年后,衬砌结构出现了不同程度的开裂并伴随渗漏水等病害现象,部分病害影响了结构美观,更有甚者将会影响结构使用安全。结合某运营铁路隧道衬砌裂缝及渗漏水病害整治实际情况,在充分研究国内外研究成果及相关规范和... 由于既有隧道在运营多年后,衬砌结构出现了不同程度的开裂并伴随渗漏水等病害现象,部分病害影响了结构美观,更有甚者将会影响结构使用安全。结合某运营铁路隧道衬砌裂缝及渗漏水病害整治实际情况,在充分研究国内外研究成果及相关规范和对既有运营隧道衬砌裂缝及渗漏水病害调查的基础上,对衬砌裂缝及渗漏水的整治提出了表面封闭法、裂缝注浆及锚固、拱架补强加固等针对性的施工技术措施及后期观测结果评价方案,并得出了相关的实践经验和结论,为后续类似工程处理提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 运营隧道 衬砌裂缝 渗漏水 隧道加固 病害 碳纤维布
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高速公路隧道病害检测与处治技术研究 被引量:16
13
作者 杨春平 胡强 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期237-245,共9页
高速公路隧道病害问题严重影响行车安全。文章依托厦蓉高速鸡照隧道工程,针对其发生的衬砌开裂、电缆槽下沉、边墙渗漏水等病害问题,首先进行衬砌混凝土强度、隧道内轮廓等检测,然后结合检测结果对隧道病害原因进行分析,并给出了合理的... 高速公路隧道病害问题严重影响行车安全。文章依托厦蓉高速鸡照隧道工程,针对其发生的衬砌开裂、电缆槽下沉、边墙渗漏水等病害问题,首先进行衬砌混凝土强度、隧道内轮廓等检测,然后结合检测结果对隧道病害原因进行分析,并给出了合理的处治方案。结果表明:(1)采用注浆钢花管锁脚以及增设钢筋混凝土仰拱的方法,可以有效提高隧道结构的稳定性;(2)在增设仰拱段设置横向排水管,并结合纵向排水管确保排水通畅;(3)重新浇筑隧道二次衬砌边墙严重变形开裂剥落段,并结合低预应力锚杆及粘贴钢带加固衬砌,可保证二次衬砌与围岩锚固成整体。 展开更多
关键词 隧道工程 病害处治 病害检测 衬砌开裂 鸡照隧道
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盾构隧道施工期管片错台影响因素研究 被引量:12
14
作者 肖明清 封坤 +2 位作者 周子扬 刘伊腾 鲁志鹏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1347-1356,共10页
为分析盾构隧道施工期各因素对管片上浮错台的影响,基于盾构隧道施工期的受力模式拟定了隧道直径、围岩条件、覆土厚度、浆液凝固时间、浆液密度、盾构掘进速度及盾尾间隙等7个主要影响因素,分别建立了盾构隧道施工期上浮分析模型与管... 为分析盾构隧道施工期各因素对管片上浮错台的影响,基于盾构隧道施工期的受力模式拟定了隧道直径、围岩条件、覆土厚度、浆液凝固时间、浆液密度、盾构掘进速度及盾尾间隙等7个主要影响因素,分别建立了盾构隧道施工期上浮分析模型与管片错台量计算模型,分析了施工期各因素影响下盾构隧道上浮错台量的变化规律。进一步地,结合现场监测试验结果,验证了施工期管片上浮错台的现象与规律,得出主要结论如下:①地层刚度减弱、浆液密度增大、浆液凝固时间增长、隧道埋深减小、隧道掘进速度提高、盾尾间隙增大及浆液凝固后刚度减小将加剧施工期管片的上浮错台。②隧道直径增大使管片上浮量增大,但与管片错台量的相关性不大。③管片上浮时,管片环间接触摩擦与环间螺栓将起到抗剪作用,控制错台的发展。④减小浆液浮力、增大管片环间连接刚度、增强地层约束、缩短流体段长度可减小施工期管片上浮错台。⑤提出计算错台量的方法可对管片接缝防水设计提供依据。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片衬砌 同步注浆 隧道上浮 环间错台
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新型装配式衬砌技术在地铁隧道的应用研究 被引量:16
15
作者 江帅 宋丹 +1 位作者 赵振威 付开勇 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第6期1014-1020,共7页
为研究新型装配式衬砌技术及其配套施工设备的应用,基于北京地铁6号线西延07标工程,对装配式管片拼装设备的组成、功能进行简述,介绍新型装配式衬砌技术在项目的应用情况,对新型装配式衬砌施工技术及其配套设备的特点进行总结。研究结... 为研究新型装配式衬砌技术及其配套施工设备的应用,基于北京地铁6号线西延07标工程,对装配式管片拼装设备的组成、功能进行简述,介绍新型装配式衬砌技术在项目的应用情况,对新型装配式衬砌施工技术及其配套设备的特点进行总结。研究结果表明: 1)采用装配式管片拼装设备,可保证隧道施工质量;2)采用装配式管片拼装设备,在大幅度提高施工进度的同时,施工人员可减少2/3以上;3)装配式管片拼装设备可实现小竖井始发,显著提高隧道施工的机械化及自动化水平;4)新型装配式衬砌技术有待进一步提高并推广应用。 展开更多
关键词 装配式衬砌 管片拼装 地铁隧道 盾构法 浅埋暗挖法
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管片衬砌承担高内水压力的可行性分析 被引量:16
16
作者 佘成学 张龙 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1442-1447,共6页
双护盾掘进机掘进与管片衬砌几乎同时进行,具有快速施工的特点,但管片衬砌能否承受电站引水隧洞高内水压力作用,是决定引水隧洞能否采用管片衬砌及TBM施工的关键之一。结合青松电站引水隧洞,对管片衬砌在承受高内水压力作用下的应力与... 双护盾掘进机掘进与管片衬砌几乎同时进行,具有快速施工的特点,但管片衬砌能否承受电站引水隧洞高内水压力作用,是决定引水隧洞能否采用管片衬砌及TBM施工的关键之一。结合青松电站引水隧洞,对管片衬砌在承受高内水压力作用下的应力与变形特性进行三维有限元计算,对影响管片接缝张开的主要因素进行分析,获得在高内水压力作用下的管片应力、变形分布,深化对高内水压力作用下的管片衬砌特性的认识。计算发现在内水压力作用下,管片衬砌具有柔性变形特征,就青松电站而言,在现有的接缝止水技术条件下,管片衬砌可承受高水头内水压力作用,这对推动管片衬砌及TBM在引水隧洞中的应用具有重要意义。 展开更多
关键词 水工结构工程 管片衬砌 有限元 有压隧洞
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地铁盾构隧道30°斜穿地裂缝的物理模拟试验 被引量:14
17
作者 胡志平 彭建兵 +1 位作者 黄强兵 王启耀 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期63-68,共6页
为了研究30°斜穿地裂缝的盾构隧道管片衬砌结构在地裂缝影响下的变形破坏模式和影响规律,从西安地铁盾构隧道工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计了盾构隧道管片衬砌结构模型试验的相似常数,对模型混凝土、模型钢... 为了研究30°斜穿地裂缝的盾构隧道管片衬砌结构在地裂缝影响下的变形破坏模式和影响规律,从西安地铁盾构隧道工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计了盾构隧道管片衬砌结构模型试验的相似常数,对模型混凝土、模型钢筋、结构围岩、模型管片及其连接螺栓参数等进行了设计。该结构模型试验能对结构钢筋、混凝土进行应变测量,对结构接触土压力和结构外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形等进行观测。借助地基沉降试验平台,通过自锁式千斤顶的缓慢下降,实现对地裂缝上盘相对下降的模拟,地裂缝的活动速率和错动量通过工控机控制自锁式千斤顶的运行速率和行程来实现。试验结果表明:该试验设计满足地裂缝活动下30°斜交盾构隧道管片衬砌结构变形破坏模式和破坏范围研究的需要,能实现模型试验目标;地基沉降试验平台能较好地模拟地裂缝的活动。 展开更多
关键词 隧道工程 管片衬砌 盾构隧道 地裂缝
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软土地面中机械化双叠隧道的三维数值模拟(英文) 被引量:13
18
作者 Ngoc-Anh DO Daniel DIAS Pierpaolo ORESTE 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第11期896-913,共18页
研究目的:通过三维数值模拟,研究隧道施工过程对双叠隧道的影响。创新要点:使用全三维数值模拟方法研究软土中双叠隧道施工对先挖隧道或地面的影响。研究方法:1.运用FLAC软件创建双叠隧道的三维数值模型(图1);2.分情况模拟机械化双叠隧... 研究目的:通过三维数值模拟,研究隧道施工过程对双叠隧道的影响。创新要点:使用全三维数值模拟方法研究软土中双叠隧道施工对先挖隧道或地面的影响。研究方法:1.运用FLAC软件创建双叠隧道的三维数值模型(图1);2.分情况模拟机械化双叠隧道的挖掘过程;3.研究不同情况下的地面沉降,水平地面位移,以及隧道衬砌的法向位移、法向力、纵向力和弯曲力矩等。重要结论:1.新隧道施工对现有的隧道有很大的影响,最大影响出现在先挖上层隧道的情况下;2.一般来说,上层隧道的挖掘会比下层隧道产生更大的地面沉降;3.下层隧道产生的法向力总是比上层隧道大;4.在多数情况下,下层隧道产生的法向位移和弯曲力矩要比上层隧道小。 展开更多
关键词 三维模型 重叠隧道 段隧道衬砌 衬砌响应 地面沉降 隧道支护
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隧道衬砌病害探地雷达三维正演模拟及工程验证 被引量:14
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作者 舒志乐 刘新荣 +1 位作者 刘保县 王道良 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期46-53,共8页
从Maxwell旋度方程出发,通过引入复介电常数和复磁导率,推导导电介质UPML吸收边界在考虑和不考虑磁损耗情况下各区的电场和磁场分量的时域差分公式。通过选取各区不同的匹配参数,建立模型区与UPML吸收边界电场和磁场分量的统一离散差分... 从Maxwell旋度方程出发,通过引入复介电常数和复磁导率,推导导电介质UPML吸收边界在考虑和不考虑磁损耗情况下各区的电场和磁场分量的时域差分公式。通过选取各区不同的匹配参数,建立模型区与UPML吸收边界电场和磁场分量的统一离散差分公式。用MATLAB语言编制基于UPML吸收边界的图像可视化的探地雷达三维正演模拟程序。正演模拟衬砌内方形空洞三维地电模型,揭示方形空洞在不同显示剖面上的图谱特征。单剖面的响应特征类似"平锅盖形",z方向切片图定出空洞的形状;反射界面呈强负相反射异常,在立体剖视图中,空洞角点位置产生了2个交叉的双曲线绕射波。将该方法应用于现场隧道衬砌质量的检测,并开孔验证。结果表明:不密实区反射界面多且不规则,同相轴错断、零乱、不连续的较强反射能量团块状异常;在z方向切片图上能清楚反映隧道衬砌密实程度,并且判译直观、准确。 展开更多
关键词 衬砌病害 探地雷达 导电介质 吸收边界 三维正演模拟 隧道
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世界隧道工程技术发展主流趋势——安全、经济、绿色和艺术 被引量:13
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作者 严金秀 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2021年第5期693-696,共4页
近些年来世界隧道工程技术发展较快,突破性地建成多项宏伟的隧道工程,工程技术的主流趋势正朝着更加安全、经济、绿色和艺术等方向发展。在理论研究、工程设计、节能减排、新材料应用等诸多领域有较大进步。总结阐述其主要发展与进步,包... 近些年来世界隧道工程技术发展较快,突破性地建成多项宏伟的隧道工程,工程技术的主流趋势正朝着更加安全、经济、绿色和艺术等方向发展。在理论研究、工程设计、节能减排、新材料应用等诸多领域有较大进步。总结阐述其主要发展与进步,包括:大断面软岩隧道通过超前加固实现机械化全断面开挖;在硬岩、地质条件较好的软土地层隧道采用单层喷射混凝土衬砌;采用纤维部分或全部取代钢筋混凝土管片;隧道不仅可以是传统的单一功能隧道,而且还可以是复合的多功能隧道,如排洪和道路隧道、地铁和道路隧道等;隧道在满足其主要功能的基础上,还可作为能源为附近的建筑供暖;隧道和地下工程,特别是地铁车站应因地制宜设计,不仅要与周围环境相协调,而且要“强本减末”,减少装修,通过艺术设计实现混凝土结构与车站内其他设施的完美混搭。建议我国隧道技术不仅应该发挥隧道量的优势,还应把量的优势转化为质的优势、创新的优势和效益的优势,实现隧道建设从高速度发展到高质量发展的转变。 展开更多
关键词 世界隧道工程 衬砌 大断面开挖 纤维混凝土管片 多功能隧道 能源隧道
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