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深埋老黄土隧道限阻耗能型支护方法
被引量：
8
1
作者
王刚
龚伦
+1 位作者
申志军
仇文革
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期88-97,共10页
为解决蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土段的初期支护破坏问题,从合理处理围岩压力和变形关系的角度提出耗能支护理念;在分析依托工程初期支护受力机理的基础上,设计基于限阻器的限阻耗能型支护,在试验段进行施工,测试支护的受力与变形,分析...
为解决蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土段的初期支护破坏问题,从合理处理围岩压力和变形关系的角度提出耗能支护理念;在分析依托工程初期支护受力机理的基础上,设计基于限阻器的限阻耗能型支护,在试验段进行施工,测试支护的受力与变形,分析限阻耗能型支护的工作性能。结果表明:深埋老黄土隧道在支护设计时不能忽略支护的变形能力,应从能量支护的角度统筹围岩压力与变形;围岩压力以形变压力为主,初期支护整体处于小偏心受压状态,故将以受压变形为主的竖板厚7.5 mm、高280.0 mm、间距100~150 mm的钢板型限阻器环向嵌入原支护的左右拱脚位置,通过限阻器形成限阻耗能型支护,实现围岩压力释放和支护内力降低;限阻器在距掌子面约1.5倍洞径时开始压缩变形,最终压缩量为100~150 mm,小于设计压缩量,且支护除特殊情况外无破损现象,支护内力有较高安全系数,围岩压力释放充分;相比加强型支护,限阻耗能型支护既能提高支护的安全性又能降低工程造价,节省直接成本1.4万元·m^(-1),优越性明显。
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关键词
老
黄土
隧道
初期支护
限阻耗能型支护
限阻器
围岩压力
支护变形
蒙华铁路
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职称材料
深埋老黄土隧道变形规律及初支受力机理
被引量：
7
2
作者
王刚
仇文革
+1 位作者
申志军
龚伦
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2021年第6期1916-1925,共10页
为了解决深埋老黄土隧道初期支护因围岩弱化挤压而破坏的现象,为隧道支护破坏整治提供依据,以阳山隧道出口深埋老黄土段为工程依托,对不同含水率下隧道变形规律进行了统计分析,然后综合采用变形反演、强度折减数值计算和实测支护内力规...
为了解决深埋老黄土隧道初期支护因围岩弱化挤压而破坏的现象,为隧道支护破坏整治提供依据,以阳山隧道出口深埋老黄土段为工程依托,对不同含水率下隧道变形规律进行了统计分析,然后综合采用变形反演、强度折减数值计算和实测支护内力规律对比的方法对初期支护的整体受力状态和受力规律进行了研究,最后通过数值计算对初期支护受力关键部位的破坏过程和破坏机理进行了分析。得到如下结论:(1)深埋老黄土隧道变形规律与围岩含水率相关,在围岩含水率低于老黄土塑限前,隧道的变形量小、稳定速度快、拱顶沉降大于水平收敛,含水率大于塑限后,隧道变形量显著增加、持续时间长、水平收敛大于拱顶沉降;(2)初期支护全环整体处于小偏心受压模式,受力关键部位为拱部,随着围岩的不断弱化,支护小偏心受压模式不变、内力逐渐增加,最大内力由拱腰转移至拱脚处;(3)在小偏心压力作用下支护结构为“压剪”控制破坏,表现为混凝土表面压碎剥落、内部斜向剪切破坏,锁脚锚管的存在对结构破坏发展方向有引导作用,使得结构由“X”型对称剪切破坏转化为固定方向的斜截面剪切破坏。建议支护破坏整治方案采用可提高结构斜截面抗剪强度的加强措施,或采用限阻耗能型支护来释放围岩压力并减小结构内力。
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关键词
老
黄土
隧道
初期支护
变形规律
受力特征
支护破坏
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职称材料
深埋老黄土隧道围岩劣化对支护受力影响分析
被引量：
4
3
作者
管晓军
李畅
+3 位作者
仇文革
申志军
龚伦
王刚
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2019年第11期1806-1814,共9页
为解决围岩劣化所导致的深埋老黄土隧道初期支护破裂问题,以蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土围岩劣化初期支护破裂段为工程依托,通过补勘、数值分析、应力监测等手段对深埋老黄土及围岩劣化工况的支护受力特征作对比分析,得到如下结论:1)在...
为解决围岩劣化所导致的深埋老黄土隧道初期支护破裂问题,以蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土围岩劣化初期支护破裂段为工程依托,通过补勘、数值分析、应力监测等手段对深埋老黄土及围岩劣化工况的支护受力特征作对比分析,得到如下结论:1)在原围岩参数工况下,喷射混凝土全环受压,上台阶喷射混凝土受力较大,最大压应力位于拱顶,同时上台阶拱脚有较大剪切应力;2)在围岩劣化但未形成连续滑移面的工况下,上台阶的弯曲压应力显著增大,最大压应力仍位于拱顶,且上台阶拱脚处易发生压剪破坏;3)在围岩劣化且形成连续滑移面的工况下,最大剪切应力与最大压应力位于同一位置——滑移体与衬砌接触的上部边界,此处易发生压剪破坏且位置随着破裂滑移面的变化而变化,分布范围在上台阶拱腰至拱脚处。
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关键词
深埋
老
黄土
隧道
围岩劣化
破裂滑移面
支护受力特征
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职称材料
题名
深埋老黄土隧道限阻耗能型支护方法
被引量：
8
1
作者
王刚
龚伦
申志军
仇文革
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
西南交通大学土木工程学院
中铁四局集团有限公司
成都天佑智隧科技有限公司
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期88-97,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51678497)
国家自然科学基金高铁联合基金资助项目(U1434206)
蒙西华中铁路股份有限公司资助项目(MHHTZX[2017]0012)。
文摘
为解决蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土段的初期支护破坏问题,从合理处理围岩压力和变形关系的角度提出耗能支护理念;在分析依托工程初期支护受力机理的基础上,设计基于限阻器的限阻耗能型支护,在试验段进行施工,测试支护的受力与变形,分析限阻耗能型支护的工作性能。结果表明:深埋老黄土隧道在支护设计时不能忽略支护的变形能力,应从能量支护的角度统筹围岩压力与变形;围岩压力以形变压力为主,初期支护整体处于小偏心受压状态,故将以受压变形为主的竖板厚7.5 mm、高280.0 mm、间距100~150 mm的钢板型限阻器环向嵌入原支护的左右拱脚位置,通过限阻器形成限阻耗能型支护,实现围岩压力释放和支护内力降低;限阻器在距掌子面约1.5倍洞径时开始压缩变形,最终压缩量为100~150 mm,小于设计压缩量,且支护除特殊情况外无破损现象,支护内力有较高安全系数,围岩压力释放充分;相比加强型支护,限阻耗能型支护既能提高支护的安全性又能降低工程造价,节省直接成本1.4万元·m^(-1),优越性明显。
关键词
老
黄土
隧道
初期支护
限阻耗能型支护
限阻器
围岩压力
支护变形
蒙华铁路
Keywords
Old loess tunnel
Primary lining
Resistance-limiting and energy-dissipating support
Support resistant limiting damper
Rock pressure
Lining deformation
Meng-Hua railway
分类号
U451 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
深埋老黄土隧道变形规律及初支受力机理
被引量：
7
2
作者
王刚
仇文革
申志军
龚伦
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
西南交通大学土木工程学院
成都天佑智隧科技有限公司
中铁四局集团有限公司
出处
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2021年第6期1916-1925,共10页
基金
国家自然科学基金(51678497)
高铁联合基金(U1434206)
蒙西华中铁路股份有限公司资助项目(MHHTZX[2017]0012)。
文摘
为了解决深埋老黄土隧道初期支护因围岩弱化挤压而破坏的现象,为隧道支护破坏整治提供依据,以阳山隧道出口深埋老黄土段为工程依托,对不同含水率下隧道变形规律进行了统计分析,然后综合采用变形反演、强度折减数值计算和实测支护内力规律对比的方法对初期支护的整体受力状态和受力规律进行了研究,最后通过数值计算对初期支护受力关键部位的破坏过程和破坏机理进行了分析。得到如下结论:(1)深埋老黄土隧道变形规律与围岩含水率相关,在围岩含水率低于老黄土塑限前,隧道的变形量小、稳定速度快、拱顶沉降大于水平收敛,含水率大于塑限后,隧道变形量显著增加、持续时间长、水平收敛大于拱顶沉降;(2)初期支护全环整体处于小偏心受压模式,受力关键部位为拱部,随着围岩的不断弱化,支护小偏心受压模式不变、内力逐渐增加,最大内力由拱腰转移至拱脚处;(3)在小偏心压力作用下支护结构为“压剪”控制破坏,表现为混凝土表面压碎剥落、内部斜向剪切破坏,锁脚锚管的存在对结构破坏发展方向有引导作用,使得结构由“X”型对称剪切破坏转化为固定方向的斜截面剪切破坏。建议支护破坏整治方案采用可提高结构斜截面抗剪强度的加强措施,或采用限阻耗能型支护来释放围岩压力并减小结构内力。
关键词
老
黄土
隧道
初期支护
变形规律
受力特征
支护破坏
Keywords
old loess tunnel
primary lining
deformation law
mechanical characteristic
support failure
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
深埋老黄土隧道围岩劣化对支护受力影响分析
被引量：
4
3
作者
管晓军
李畅
仇文革
申志军
龚伦
王刚
机构
蒙西华中铁路股份有限公司工程技术部
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
西南交通大学土木工程学院
成都天佑智隧科技有限公司
出处
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2019年第11期1806-1814,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51678497)
高铁联合基金资助项目(U1434206)
蒙西华中铁路股份有限公司资助项目(MHHTZX[2017]0012)
文摘
为解决围岩劣化所导致的深埋老黄土隧道初期支护破裂问题,以蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土围岩劣化初期支护破裂段为工程依托,通过补勘、数值分析、应力监测等手段对深埋老黄土及围岩劣化工况的支护受力特征作对比分析,得到如下结论:1)在原围岩参数工况下,喷射混凝土全环受压,上台阶喷射混凝土受力较大,最大压应力位于拱顶,同时上台阶拱脚有较大剪切应力;2)在围岩劣化但未形成连续滑移面的工况下,上台阶的弯曲压应力显著增大,最大压应力仍位于拱顶,且上台阶拱脚处易发生压剪破坏;3)在围岩劣化且形成连续滑移面的工况下,最大剪切应力与最大压应力位于同一位置——滑移体与衬砌接触的上部边界,此处易发生压剪破坏且位置随着破裂滑移面的变化而变化,分布范围在上台阶拱腰至拱脚处。
关键词
深埋
老
黄土
隧道
围岩劣化
破裂滑移面
支护受力特征
Keywords
deep old loess tunnel
surrounding rock deterioration
fracture slip surface
mechanical characteristics of support
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
深埋老黄土隧道限阻耗能型支护方法
王刚
龚伦
申志军
仇文革
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
8
下载PDF
职称材料
2
深埋老黄土隧道变形规律及初支受力机理
王刚
仇文革
申志军
龚伦
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2021
7
下载PDF
职称材料
3
深埋老黄土隧道围岩劣化对支护受力影响分析
管晓军
李畅
仇文革
申志军
龚伦
王刚
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2019
4
下载PDF
职称材料
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