大帽山小净距隧道群中夹岩累计损伤效应研究 被引量：39

1

作者 刘明贵 张国华 +1 位作者 刘绍波 李祺 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1363-1369,共7页

小净距隧道的爆破施工不可避免地造成围岩累计损伤,岩体力学性能劣化。结合大帽山小净距隧道群的监控量测实践,基于动力损伤变量和围岩内部位移,研究小净距隧道群中夹岩的累计损伤效应。声波波速和围岩内部位移的监测结果表明,新建大帽... 小净距隧道的爆破施工不可避免地造成围岩累计损伤,岩体力学性能劣化。结合大帽山小净距隧道群的监控量测实践,基于动力损伤变量和围岩内部位移,研究小净距隧道群中夹岩的累计损伤效应。声波波速和围岩内部位移的监测结果表明,新建大帽山隧道的爆破施工已经导致中夹岩产生一定程度的损伤、破坏和滑移,但围岩位移并没有持续变化失稳,岩体仍具有一定的强度;通过对新建隧道和原有隧道损伤范围的比较发现,双侧壁导坑法施工造成围岩的累计损伤范围比全断面法施工大近3倍,并且循环爆破施工造成围岩的累计损伤更显著,所以围岩累计损伤效应是小净距隧道施工过程中必须高度重视的;上断面爆破施工一般使岩体内的裂纹被激活,声波波速显著下降,下断面爆破致中夹岩墙产生类墙体的振动,使岩体变松散滑动,围岩内部位移显著增大;并且围岩的滑动都是爆破时发生的,爆破停止滑动也就停止;在判断围岩的累计损伤程度和范围时,应充分考虑声波波速变化率和位移量,仅通过声波波速变化率可能做出误判;与爆源越近,围岩的损伤度和位移量越大,越远越小,且累计损伤效应呈现明显的非线性特征。 展开更多

关键词 隧道工程 小净距隧道群 中夹岩墙 动态损伤变量 围岩内部位移 累计损伤效应

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小净距隧道群下穿既有运营隧道离心模型试验研究 被引量：27

2

作者 金大龙 袁大军 +2 位作者 韦家昕 李兴高 陆平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1507-1514,共8页

以深圳地铁7号线、9号线四条小净距隧道近距离下穿既有地铁1号线工程为研究背景,通过离心模型试验方法,分析了小净距隧道群施工对周围土体应力影响规律,揭示了盾构多次近距离穿越施工引起既有线变形及受力变化机理。研究表明：（1）小... 以深圳地铁7号线、9号线四条小净距隧道近距离下穿既有地铁1号线工程为研究背景,通过离心模型试验方法,分析了小净距隧道群施工对周围土体应力影响规律,揭示了盾构多次近距离穿越施工引起既有线变形及受力变化机理。研究表明：（1）小净距四线隧道开挖具有明显的＂群洞效应＂,隧道群的形成会导致松动区扩大、土拱向上扩展,从而引起新建隧道承受竖向土压力增加;（2）既有隧道沉降随穿越次数的增多而增大,最终沉降为4次穿越叠加的结果,峰值位置基本位于4条隧道中心线正上方,盾构隧道每次穿越引起沉降增幅为13%~48%,穿越区域横向影响范围可达60 m以上;（3）新建隧道的开挖对既有隧道环向弯矩的影响不大,弯矩变化不超过10%,而对既有隧道纵向弯矩影响较大,随着穿越次数增加纵向弯矩明显增大,这也是隧道下穿施工引起纵向裂缝和渗漏水的主要原因。结合数值模拟计算进行对比分析,得到规律与试验相一致,进一步验证了试验结果对实际工程的可靠性。 展开更多

关键词 地铁盾构 小净距隧道群 多次下穿 既有线变形

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小净距隧道群稳定性判定因素及施工顺序优化研究 被引量：12

3

作者 杜德持 王渭明 +2 位作者 刘鹏 吕显州 张为社 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第4期109-116,共8页

小净距隧道群存在多种稳定性判定因素,为确定各判定因素之间的关联程度,以青岛地铁敦化路站为工程背景,结合修正Drucker-Prager模型,采用有限差分软件,得出6种不同施工方案下的最大拱顶沉降、塑性区体积、夹岩最大剪应力、锚杆最大轴力... 小净距隧道群存在多种稳定性判定因素,为确定各判定因素之间的关联程度,以青岛地铁敦化路站为工程背景,结合修正Drucker-Prager模型,采用有限差分软件,得出6种不同施工方案下的最大拱顶沉降、塑性区体积、夹岩最大剪应力、锚杆最大轴力等判定指标值。以模糊灰色关联理论为基础,分析了各隧道群稳定性判定指标的主次顺序、隧道群施工最优方案。结果表明:锚杆最大轴力可作为对隧道群施工稳定性最主要的判定因素,拱顶最大沉降及塑性区体积可较为显著地反映隧道群施工稳定性,夹岩最大应力对稳定性影响较小;方案4及方案5可作为隧道群优选施工方案,等效应力分析验证了这2种方案的合理性。研究结果可供类似地铁工程的隧道稳定分析作参考。 展开更多

关键词 小净距隧道群 稳定性 判定因素 模糊灰色关联分析 方案优选

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爆破振动对小净距隧道群初期支护结构稳定性的影响 被引量：8

4

作者 刘敏 刘远鹏 +2 位作者 张卫中 许奎 李梦玲 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第20期322-327,共6页

为研究小净距隧道群初期支护结构稳定性受隧道开挖及爆破振动的影响规律,以贵安新区腾讯七星数据中心项目为依托工程,以B5隧道为研究对象,通过有限差分软件FLAC3D建立隧道开挖数值模型,研究后行隧道B5爆破开挖对隧道及周围隧道B4、B3、B... 为研究小净距隧道群初期支护结构稳定性受隧道开挖及爆破振动的影响规律,以贵安新区腾讯七星数据中心项目为依托工程,以B5隧道为研究对象,通过有限差分软件FLAC3D建立隧道开挖数值模型,研究后行隧道B5爆破开挖对隧道及周围隧道B4、B3、B2、B1支护结构的动力响应情况。结果表明:在小净距隧道群施工中,先行隧道各隧道初期支护结构稳定性受爆破振动影响随距离的增大呈非线性方式减小;初期支护结构在爆破地震扰动作用下会在支护结构顶部和底部出现应力集中;B5隧道初期支护结构直面承受爆破动荷载,受扰动最大。其结果为指导小净距隧道群爆破设计与施工提供可靠依据。 展开更多

关键词 小净距隧道群 初期支护结构 爆破振动 动力响应 数值模拟

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大帽山小净距隧道群爆破震动安全判据研究 被引量：7

5

作者 张国华 刘明贵 +1 位作者 刘绍波 李祺 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期1039-1043,共5页

分析认为大部分爆破震动导致的工程事故都是由于没有根据具体的保护对象制定合理的震动安全判据所致,通过大帽山小净距隧道群的工程实践,基于岩体爆炸损伤模型,通过DYNA软件将现场监测的震动速度转化为爆炸压力,再将爆炸压力传递给用UDE... 分析认为大部分爆破震动导致的工程事故都是由于没有根据具体的保护对象制定合理的震动安全判据所致,通过大帽山小净距隧道群的工程实践,基于岩体爆炸损伤模型,通过DYNA软件将现场监测的震动速度转化为爆炸压力,再将爆炸压力传递给用UDEC软件实现的各向异性岩体损伤模型,模拟不同峰值震动速度下围岩的损伤范围,得到大帽山小净距隧道群Ⅲ级围岩段的爆破震动安全判据为25cm/s。此工作可为今后类似工程的实施提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 小净距隧道群 数值模拟 监控量测 震动安全判据

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小净距隧道群中夹岩水平位移规律的现场实测研究 被引量：4

6

作者 丁玉仁 《交通科技》 2020年第2期87-91,共5页

以福建省平潭综合实验区龙兴岭隧道为工程背景,对小净距隧道群开挖过程中的现场实测数据展开细致分析,重点关注中夹岩的水平位移规律。外侧中夹岩的深度累加位移曲线呈现“V”字形,随着掌子面推进,曲线发生朝向开挖隧道侧的水平偏移,并... 以福建省平潭综合实验区龙兴岭隧道为工程背景,对小净距隧道群开挖过程中的现场实测数据展开细致分析,重点关注中夹岩的水平位移规律。外侧中夹岩的深度累加位移曲线呈现“V”字形,随着掌子面推进,曲线发生朝向开挖隧道侧的水平偏移,并在开挖至测孔断面后达到最大值。外侧中夹岩的时间累计位移曲线呈现“D”字形,且在隧道上方软弱地层中,发生朝向开挖隧道侧的明显水平偏移。内侧中夹岩先发生朝向先行洞侧的偏移,后回弹并逐渐趋于稳定。中夹岩变形是时空效应共同作用的结果,开挖明显影响范围一般为监测断面前后8 m。 展开更多

关键词 隧道工程 中夹岩 深层水平位移 小净距隧道群

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大断面小净距隧道群爆破施工参数优化研究 被引量：3

7

作者 吴存兴 《土工基础》 2011年第5期35-38,52,共5页

以大帽山大断面小净距隧道为工程背景,理论分析、数值计算、设计和监测紧密结合,研究新建隧道爆破施工对邻近既有隧道的振动影响,进而实现对爆破参数的优化。现场监测结果表明,优化后爆破参数设计合理,该爆破设计在现阶段未对既有隧道... 以大帽山大断面小净距隧道为工程背景,理论分析、数值计算、设计和监测紧密结合,研究新建隧道爆破施工对邻近既有隧道的振动影响,进而实现对爆破参数的优化。现场监测结果表明,优化后爆破参数设计合理,该爆破设计在现阶段未对既有隧道安全产生较大影响。研究成果可为今后类似隧道工程的爆破施工提供参考借鉴。 展开更多

关键词 隧道工程 小净距隧道群 爆破 参数优化

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小净距隧道群爆破动力分析 被引量：2

8

作者 贺喜 靳晓光 +1 位作者 黄伦海 胡居义 《公路交通技术》 2008年第6期93-95,108,共4页

采用有限元软件ANSYS对某高速公路小净距隧道群进行爆破动力分析,得到钻爆施工过程中新建隧道爆破施工产生的地震波对既有隧道的影响程度,提出新建隧道爆破施工的控制速度参考值,并对小净距隧道群爆破施工开挖顺序进行优化。

关键词 小净距隧道群 爆破施工 数值模拟

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大坪山隧道超小净距隧道群设计要点

9

作者 吴启勇 《公路隧道》 2011年第2期25-29,共5页

介绍了大坪山超小净距隧道群的设计重点,并提出该隧道设计方案,同时通过对大坪山小净距隧道群设计进行模拟分析,验证了设计的合理性,为今后同类隧道设计具有一定的指导意义。

关键词 小净距隧道群 支护结构 稳定性分析

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小净距隧道群洞口污染物窜流问题多因素研究

10

作者 郑国平 汪洋 +2 位作者 庄一舟 崔优凯 黄燕 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第S02期904-911,共8页

为了考虑小净距隧道群由于洞口之间纵向及横向交叉污染对特长隧道需风量及通风系统设计的影响,采用标准k-ε双方程紊流模型和组分传输方程组,通过计算流体力学软件FLUENT模拟分析了小净距隧道群在不同双洞间距、上下游隧道间距下和山谷... 为了考虑小净距隧道群由于洞口之间纵向及横向交叉污染对特长隧道需风量及通风系统设计的影响,采用标准k-ε双方程紊流模型和组分传输方程组,通过计算流体力学软件FLUENT模拟分析了小净距隧道群在不同双洞间距、上下游隧道间距下和山谷自然风作用对上述扩散问题的影响,并采用最小二乘法拟合了污染物横向窜流量、纵向窜流量的计算公式,最后采用1∶40缩尺模型试验结果验证了公式的可靠性。研究表明:当隧道出口风速和污染物浓度一定时,隧道双洞横向间距、上下游纵向间距和山谷自然风速的变化对隧道洞口污染物浓度有重要影响,在隧道通风系统设计时,应充分考虑这些因素。分析表明:在进行小净距隧道群需风量计算时,可将自然风速为5 m/s时的横向窜流量作为最大窜流量,增大双洞横向间距可以减小污染物的横向窜流量;对于年平均风速大于4 m/s的地区,若上下游纵向间距超过30 m,可不考虑上下游隧道之间污染物的纵向窜流量。 展开更多

关键词 小净距隧道群 污染物窜流 数值模拟 模型试验 多因素

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土石混合回填土区小净距隧道群施工力学分析及应用

11

作者 申国顺 《土木工程》 2021年第5期484-495,共12页

为了研究土石混合回填土区小净距隧道群施工力学行为,依据依托工程地勘、设计和相关文献研究成果,确定比较合理的土石混合回填土和加固区参数,建立小净距隧道群施工过程的三维有限元模型,分析先开挖地铁区间左线隧道、再开挖区间右线隧... 为了研究土石混合回填土区小净距隧道群施工力学行为,依据依托工程地勘、设计和相关文献研究成果,确定比较合理的土石混合回填土和加固区参数,建立小净距隧道群施工过程的三维有限元模型,分析先开挖地铁区间左线隧道、再开挖区间右线隧道、最后开挖中间出段线隧道施工过程的围岩和支护结构变形和受力特征。分析结果表明,选择的开挖顺序、施工和支护步序是比较合理的;隧道群中各分隧道的围岩拱顶竖向位移及洞群围岩拱顶竖向位移最终值均未超过洞群开挖过程中设计规定值,隧道最大主应力主要集中在二次衬砌,小于钢筋混凝土的抗压强度;各隧道围岩塑性区主要集中在隧道左、右边墙和隧道掌子面前方土体,塑性区的纵向影响范围约为10 m,与单模二次衬砌的长度相当;隧道初期支护的最大主应力、二次衬砌中部的主应力和最大剪应力皆在容许范围之内,先行隧道的二次衬砌起到了很好地约束和承载作用。 展开更多

关键词 土石混合回填土 小净距隧道群 施工力学 三维有限元 数值模拟

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土岩复合地层隧道群洞施工力学响应研究

12

作者 杜德持 王渭明 +1 位作者 魏勋贺 吕显州 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第4期126-131,共6页

为探究小净距隧道群洞穿越不同地层施工引起的力学响应,基于青岛地区土岩复合地层特殊地质条件,通过数值计算并结合现场测试数据,分析小净距地铁隧道群洞施工引起的地表沉降、应力特征、拱顶变形规律。结合工程实际,将隧道群洞施工划分... 为探究小净距隧道群洞穿越不同地层施工引起的力学响应,基于青岛地区土岩复合地层特殊地质条件,通过数值计算并结合现场测试数据,分析小净距地铁隧道群洞施工引起的地表沉降、应力特征、拱顶变形规律。结合工程实际,将隧道群洞施工划分为4个不同阶段并依此分析,结果表明:隧道群在其阶段Ⅳ施工后引起地表沉降变形较大,其他阶段地表沉降无明显变化;不同开挖阶段对夹岩的扰动程度存在差异,阶段Ⅳ施工使夹岩主应力出现剧烈变化,且夹岩最薄弱处最不利状态发生于阶段Ⅳ,但无剪切破坏现象;隧道拱顶沉降最大增量在该条隧道开挖后出现,上线隧道施工显著影响其他隧道拱顶沉降,且能够引起中线隧道拱顶抬升。研究成果为同类工程的施工稳定性分析提供了现场指导和技术支持。 展开更多

关键词 地铁 岩性 小净距隧道群 施工阶段 围岩稳定性 变形特征

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3洞小净距隧道群近距离下穿既有地铁施工技术研究

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作者 夏荔 《科技资讯》 2024年第9期165-167,共3页

针对小净距隧道距暗挖工程近距离下穿既有地铁线路、建筑物等重要构造物,依托广东省深圳市皇岗口岸3洞小净距隧道群下穿既有地铁DK35+170—DK35+420项目,介绍上下台阶法施工、双侧壁导坑法施工和格栅钢架焊接形成对拉锚杆施工技术。通... 针对小净距隧道距暗挖工程近距离下穿既有地铁线路、建筑物等重要构造物,依托广东省深圳市皇岗口岸3洞小净距隧道群下穿既有地铁DK35+170—DK35+420项目,介绍上下台阶法施工、双侧壁导坑法施工和格栅钢架焊接形成对拉锚杆施工技术。通过改进施工方法降低对既有构造物扰动,对既有隧道和新建隧道结构变形和地层损失率规律分析,形成了3洞小净距隧道群下穿既有地铁技术施工体系,并为相似隧道下穿工程提供工程经验和技术指导。 展开更多

关键词 三洞小净距隧道群 下穿施工 变形特征 控制措施

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