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再谈隧道衬砌水压力 被引量：128
1
作者 王建宇 《现代隧道技术》 EI 2003年第3期5-10,共6页
文章从地下水资源保护和衬砌结构安全度出发 ,分别针对浅埋矿山法城市隧道和高水头地下水水头山岭隧道对衬砌水压力问题进行了讨论 。
关键词 隧道工程 衬砌结构 防水
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岩石隧道衬砌外水压力问题的讨论 被引量：90
2
作者 张有天 《现代隧道技术》 EI 2003年第3期1-4,10,共5页
文章从渗流理论出发 ,对岩石隧道衬砌外水压力进行了分析和讨论 。
关键词 岩石隧道 衬砌 外水压力
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邻近隧道爆破震动对既有隧道影响的研究 被引量：98
3
作者 毕继红 钟建辉 《工程爆破》 2004年第4期69-73,共5页
运用有限元的基本理论 ,采用ANSYS软件对既有隧道受邻近隧道爆破震动影响进行了研究。分别就不同围岩类型、不同隧道间距情况下既有隧道的振动进行了分析。结果表明 :既有隧道迎爆面边墙的振速最大 ;围岩越稳固 ,振速越小 ;当间距小于 ... 运用有限元的基本理论 ,采用ANSYS软件对既有隧道受邻近隧道爆破震动影响进行了研究。分别就不同围岩类型、不同隧道间距情况下既有隧道的振动进行了分析。结果表明 :既有隧道迎爆面边墙的振速最大 ;围岩越稳固 ,振速越小 ;当间距小于 1倍的隧道直径时 ,隧道衬砌的振速会超过允许值 ; 展开更多
关键词 隧道 衬砌 围岩 爆破震动 有限元
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隧洞及压力管道设计中的外水压力修正系数 被引量：61
4
作者 张有天 《水力发电》 北大核心 1996年第12期30-34,共5页
外水压力是隧洞衬砌及压力管道的重要荷载。作用在衬砌上的外水压力水头与地下水位至隧洞的水柱高之比称为外水压力折减系数。由于实际工程中这一系数不恒小于１，故建议定义为外水压力修正系数。提出初始修正系数等３个分项系数的新概... 外水压力是隧洞衬砌及压力管道的重要荷载。作用在衬砌上的外水压力水头与地下水位至隧洞的水柱高之比称为外水压力折减系数。由于实际工程中这一系数不恒小于１，故建议定义为外水压力修正系数。提出初始修正系数等３个分项系数的新概念，并将分项系数的乘积定义为综合修正系数，以期能较好地解决外水压力不确定性的这一困扰设计人员的难题。 展开更多
关键词 水工隧洞 压力管道 衬砌 外水压力 修正系数
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深埋隧道衬砌水荷载计算的基本理论 被引量：63
5
作者 王建秀 杨立中 何静 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1339-1343,共5页
铁路、公路跨越山岭时,越岭隧道方案被大量采用,而深埋隧道的高水压和突、涌水则成为亟待解决的问题。合理设计有外水压力隧道衬砌的关键在于:(1) 隧道围岩渗流场的分析;(2) 外水压力作用系数的研究。隧道衬砌的静力计算和围岩压力及水... 铁路、公路跨越山岭时,越岭隧道方案被大量采用,而深埋隧道的高水压和突、涌水则成为亟待解决的问题。合理设计有外水压力隧道衬砌的关键在于:(1) 隧道围岩渗流场的分析;(2) 外水压力作用系数的研究。隧道衬砌的静力计算和围岩压力及水荷载密切相关,在衬砌的设计中,既可以将围岩压力和外水压力分算,也可以考虑二者的耦合作用,进行水-岩合算。根据前人的研究成果,总结和讨论了隧道衬砌水荷载计算中的基本理论。 展开更多
关键词 荷载 计算 隧道 衬砌 外水压力
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隧道围岩渗流和衬砌水压力荷载 被引量：62
6
作者 王建宇 《铁道建筑技术》 2008年第2期1-6,共6页
从地下水的渗流作用出发,对作用于隧道衬砌的水压力荷载的计算进行了讨论,并得出以下几个结论:一是在采用全封堵防水衬砌的情况下,无论围岩的渗透系数多小,都必须考虑同地下水位相应的水压力荷载。二是只有透水的衬砌(或设置排导系统)... 从地下水的渗流作用出发,对作用于隧道衬砌的水压力荷载的计算进行了讨论,并得出以下几个结论:一是在采用全封堵防水衬砌的情况下,无论围岩的渗透系数多小,都必须考虑同地下水位相应的水压力荷载。二是只有透水的衬砌(或设置排导系统)才能考虑水压力折减系数。水压力折减系数的量值主要取决于衬砌渗透系数同地层渗透系数之比。三是对于高水头的深埋隧道,为避免量值较大的水压力,应设置排导系统,不宜采用全封堵衬砌结构。要采用围岩注浆来控制地下水的排放流量。 展开更多
关键词 隧道 水压力 衬砌结构 折减系数
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节理岩体中隧道开挖与支护的数值模拟 被引量：51
7
作者 刘君 孔宪京 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期321-326,共6页
由于节理、断层等不连续面的存在造成岩体变形的不连续性,并且这些不连续面对岩体变形、应力等力学行为造成重要影响。对已有的非连续变形分析程序进行了两点改进,应用改进的程序模拟了节理岩体中隧洞开挖与支护的过程,研究了不同节理... 由于节理、断层等不连续面的存在造成岩体变形的不连续性,并且这些不连续面对岩体变形、应力等力学行为造成重要影响。对已有的非连续变形分析程序进行了两点改进,应用改进的程序模拟了节理岩体中隧洞开挖与支护的过程,研究了不同节理倾角岩体的应力分布特性、开挖后隧洞围岩的变形和应力分布规律以及支护后衬砌的变形与应力特点。研究结果表明,节理倾角对节理岩体系统的应力和变形有着直接的影响,并且影响着隧洞开挖后的内空收敛效应;隧洞开挖顺序对围岩的变形和稳定也有重要影响。改进后的非连续变形分析方法和程序可以用来分析复杂节理岩体系统中隧洞的开挖与支护。 展开更多
关键词 隧洞 节理岩石 开挖 支护 非连续变形分析
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衬砌背后空洞对在役隧道结构安全性影响研究 被引量：58
8
作者 彭跃 王桂林 +1 位作者 张永兴 施毅 《地下空间与工程学报》 CSCD 2008年第6期1101-1104,1137,共5页
随着我国越来越多的隧道投入到运营中,病害隧道的出现也越来越引起人们的关注。选取对隧道稳定性影响较大的病害之一-空洞作为分析对象,通过对某病害隧道典型断面进行数值分析,对隧道衬砌背后不同部位以及不同范围的空洞模拟,得出其拱... 随着我国越来越多的隧道投入到运营中,病害隧道的出现也越来越引起人们的关注。选取对隧道稳定性影响较大的病害之一-空洞作为分析对象,通过对某病害隧道典型断面进行数值分析,对隧道衬砌背后不同部位以及不同范围的空洞模拟,得出其拱部内力并计算得到相应部位的安全系数。通过分析了解到,隧道衬砌背后不同部位出现空洞,均对衬砌的安全系数有影响;当空洞较小时(小于0.5m)对其影响不大,随着空洞直径的增大,对其安全系数的影响也随之增大。 展开更多
关键词 在役隧道 病害 空洞 安全系数 衬砌
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公路隧道病害处治技术研究 被引量：53
9
作者 吴梦军 张永兴 刘新荣 《地下空间与工程学报》 CSCD 2007年第5期967-971,共5页
目前,随着大量公路隧道投入运营,部分隧道由于地质、施工等原因出现了一些病害,这些病害对隧道的运营构成了安全隐患,当病害发展到一定程度时,须采取措施进行处治。现就目前公路隧道存在的主要病害类型进行介绍,由此对各类型病害原因进... 目前,随着大量公路隧道投入运营,部分隧道由于地质、施工等原因出现了一些病害,这些病害对隧道的运营构成了安全隐患,当病害发展到一定程度时,须采取措施进行处治。现就目前公路隧道存在的主要病害类型进行介绍,由此对各类型病害原因进行了全面的分析,在此基础上,提出了各类病害的处治技术。 展开更多
关键词 公路隧道 病害 处治技术 衬砌
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黄土公路隧道受力特性测试 被引量：48
10
作者 来弘鹏 谢永利 杨晓华 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期53-56,共4页
为了解黄土公路隧道围岩压力及衬砌受力的特性,通过对青土岘隧道的现场测试,研究了一次衬砌和仰拱围岩压力、格栅拱架钢筋轴力、一次衬砌和二次衬砌接触压力以及仰拱和二次衬砌混凝土的应力应变随时间变化规律及分布特性。结果表明,围... 为了解黄土公路隧道围岩压力及衬砌受力的特性,通过对青土岘隧道的现场测试,研究了一次衬砌和仰拱围岩压力、格栅拱架钢筋轴力、一次衬砌和二次衬砌接触压力以及仰拱和二次衬砌混凝土的应力应变随时间变化规律及分布特性。结果表明,围岩与一次衬砌接触压力分布不均匀,边墙底部表现出了较大压力,格栅拱架钢筋轴力稳定较快且全部受压,二次衬砌和仰拱承受较小的荷载。 展开更多
关键词 隧道工程 公路隧道 黄土 围岩压力 现场测试 衬砌
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公路隧道衬砌厚度不足对衬砌安全性影响 被引量：39
11
作者 王华牢 李宁 褚方平 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期32-38,共7页
针对Ⅲ级和Ⅳ级围岩两种不同的支护形式,建立衬砌厚度不足计算模型。在有无病害条件下,比较隧道衬砌各位置的内力和安全系数,并根据衬砌厚度不足病害程度和宽度,采用数值计算的方法,分析公路隧道衬砌厚度不足对衬砌安全性的影响。分析... 针对Ⅲ级和Ⅳ级围岩两种不同的支护形式,建立衬砌厚度不足计算模型。在有无病害条件下,比较隧道衬砌各位置的内力和安全系数,并根据衬砌厚度不足病害程度和宽度,采用数值计算的方法,分析公路隧道衬砌厚度不足对衬砌安全性的影响。分析结果表明:隧道衬砌边墙、拱腰和拱顶的弯矩、剪力和轴力都比较大,属于病害发生的敏感部位;隧道衬砌出现厚度不足病害时,安全系数显著减小;衬砌安全系数随着病害程度的加剧,左边墙呈线性减小,而拱腰和拱顶呈曲线形减小;衬砌安全系数随着病害宽度的增加,先是显著减小,最后又有小幅增长,但整体呈减小趋势;随着病害区域从边墙向拱顶转移,衬砌受影响的范围逐渐增大。 展开更多
关键词 公路隧道 衬砌 厚度不足 安全性 数值分析
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近距离重叠隧道的二维和三维有限元分析 被引量：26
12
作者 陈先国 王显军 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期643-646,702,共5页
用ANSYS程序对深圳地铁一期工程3种典型的断面进行了计算,探讨了不同开挖顺序和支护方式的影响.计算结果表明,第2孔隧道开挖对已建的第1孔隧道有较大影响;开挖顺序不同,位移大小及塑性区位置与大小不同,先开挖下洞较为有利;同步支护位移... 用ANSYS程序对深圳地铁一期工程3种典型的断面进行了计算,探讨了不同开挖顺序和支护方式的影响.计算结果表明,第2孔隧道开挖对已建的第1孔隧道有较大影响;开挖顺序不同,位移大小及塑性区位置与大小不同,先开挖下洞较为有利;同步支护位移小,能有效控制地表下沉. 展开更多
关键词 隧道 重叠布置 地表下沉 支护
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隧道衬砌冻胀压力问题研究 被引量：34
13
作者 王建宇 胡元芳 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2004年第1期112-119,共8页
冻胀压力的量值和分布不仅取决于围岩的性态和气象条件,而且同衬砌结构的材料、刚度以及施工质量密切相关,从岩石和土层两种围岩中衬砌承受冻胀压力的机理出发,探讨其计算方法.通过计算分析,对寒冷地区隧道衬砌的设计和施工提出了若干建议.
关键词 冻土 隧道工程 衬砌 施工
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水岩分算隧道衬砌外水压力折减系数取值方法 被引量：34
14
作者 刘立鹏 汪小刚 +2 位作者 贾志欣 段庆伟 王玉杰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期495-500,共6页
针对如何确定水岩分算时隧道衬砌外水压力折减系数问题,结合已有隧道规范中地下水处理的规定及外水压力折减系数经验取值方法,从地下水渗流作用出发,基于地下水水力理论,推导了地下隧道渗水量和复合衬砌结构外水压力折减系数理论求解公... 针对如何确定水岩分算时隧道衬砌外水压力折减系数问题,结合已有隧道规范中地下水处理的规定及外水压力折减系数经验取值方法,从地下水渗流作用出发,基于地下水水力理论,推导了地下隧道渗水量和复合衬砌结构外水压力折减系数理论求解公式,揭示了灌浆圈、初期支护、二次衬砌渗透系数及灌浆圈厚度等参数的变化对隧道渗水量和衬砌外水压力折减系数的影响规律。在此基础上提出了不同衬砌类型外水压力折减系数取值所应注意的问题及相应的取值方法。研究结果可为隧道工程的防排水系统设计提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 隧道工程 衬砌 外水压力折减系数
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混凝土渠道糙率调研综述 被引量：30
15
作者 曾祥 黄国兵 段文刚 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 1999年第6期1-4,共4页
在查阅大量资料以及考察国内十几个大型输水工程并与各地专家及技术人员进行广泛交流的基础上，对混凝土渠道糙率的设计情况与实测资料进行综述，并作了初步分析。分析结果表明：对于能基本保持设计条件的渠道，其实际水头损失小于设计... 在查阅大量资料以及考察国内十几个大型输水工程并与各地专家及技术人员进行广泛交流的基础上，对混凝土渠道糙率的设计情况与实测资料进行综述，并作了初步分析。分析结果表明：对于能基本保持设计条件的渠道，其实际水头损失小于设计值，对于施工质量较好的现浇混凝土渠道，其均匀流段的曼宁糙率系数不大于０．０１３。同时。 展开更多
关键词 糙率 混凝土渠道 输水工程 衬砌 调研
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不同位置空洞对隧道衬砌的力学行为分析 被引量：31
16
作者 崔文艳 宋建 +1 位作者 刘宇 于志华 《水利与建筑工程学报》 2011年第5期70-73,共4页
选取对隧道稳定性影响较大的病害之一——空洞作为分析对象,基于辽宁海棠山隧道衬砌后空洞对结构安全影响的模型试验,利用岩土隧道分析有限元软件MIDAS(GTS)进行数值分析,研究空洞在拱肩、边墙、拱脚以及拱底等不同位置对隧道衬砌的力... 选取对隧道稳定性影响较大的病害之一——空洞作为分析对象,基于辽宁海棠山隧道衬砌后空洞对结构安全影响的模型试验,利用岩土隧道分析有限元软件MIDAS(GTS)进行数值分析,研究空洞在拱肩、边墙、拱脚以及拱底等不同位置对隧道衬砌的力学行为的影响。通过对衬砌轴力和弯矩的分析,得出不同位置的空洞都会影响衬砌结构的安全性能,衬砌的应变值随着荷载的增大而增大,而且存在空洞的位置极易引起应力集中,衬砌破坏较为明显。 展开更多
关键词 空洞 隧道 数值分析 衬砌
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黄土隧洞安全系数初探 被引量：30
17
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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高炉冷却壁和炉衬的三维传热模型 被引量：28
18
作者 吴懋林 王立民 刘述临 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1995年第3期6-11,共6页
本文给出了计算高炉冷却壁和炉衬温度分布的三维稳态传热模型，该模型可用于分析冷却壁不同结构参数（厚度、水管直径、管间距、镶砖厚度和面积等），和不同材料等因素对温度分布和热流密度的影响，它可为冷却壁的设计和炉衬材料的选择... 本文给出了计算高炉冷却壁和炉衬温度分布的三维稳态传热模型，该模型可用于分析冷却壁不同结构参数（厚度、水管直径、管间距、镶砖厚度和面积等），和不同材料等因素对温度分布和热流密度的影响，它可为冷却壁的设计和炉衬材料的选择提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 高炉 冷却壁 炉衬 数学模型
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基于GprMax的隧道衬砌地质雷达检测正演模拟与实测数据分析 被引量：30
19
作者 孙忠辉 刘金坤 +2 位作者 张新平 盖锦辉 蔡扬 《工程地球物理学报》 2013年第5期730-735,共6页
利用时间域有限差分(FDTD)软件GprMax,根据初衬中钢拱架和钢筋的电磁参数,建立不同模型,模拟地质雷达对隧道衬砌的检测过程。由于隧道衬砌、围岩、钢筋等各种工程介质的介电常数存在不同的差异,使得不同目标在雷达图像上显示出不同特性... 利用时间域有限差分(FDTD)软件GprMax,根据初衬中钢拱架和钢筋的电磁参数,建立不同模型,模拟地质雷达对隧道衬砌的检测过程。由于隧道衬砌、围岩、钢筋等各种工程介质的介电常数存在不同的差异,使得不同目标在雷达图像上显示出不同特性的波形特征。结果表明:钢拱架雷达图像明显,反射回波显著,波形特征为分散的月牙形强反射信号,无明显多次反射波;钢筋的波形为向上凸起的弧形,且交织在一起。将这一结果与实例探测结果进行对比。对比实际探测结果表明:二衬内有钢筋分布的情况下,不可能在二衬之后准确检测出初衬内的钢拱架的数量及分布情况,所以初衬检测与二衬检测应分开进行;利用软件GprMax模拟地质雷达在初衬中的检测是准确可行的,能够清晰地反映隧道衬砌中钢拱架和钢筋的成像特征,效果较好,可为工程实践判别提供依据。 展开更多
关键词 探地雷达 时域有限差分法 GprMax 隧道 衬砌
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半无限空间中稳态P波在衬砌周围的散射 被引量：21
20
作者 史文谱 刘殿魁 +1 位作者 林宏 张耀良 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第3期19-26,共8页
本文采用多极坐标和复变函数方法针对半无限空间中P波在一衬砌周围的散射问题提出了一种近似求解分析方法。具体做法是利用一个半径很大的圆来逼近半空间的直边界 ,将待解问题转化为全空间中P波在一圆孔和一衬砌周围的共同散射问题。我... 本文采用多极坐标和复变函数方法针对半无限空间中P波在一衬砌周围的散射问题提出了一种近似求解分析方法。具体做法是利用一个半径很大的圆来逼近半空间的直边界 ,将待解问题转化为全空间中P波在一圆孔和一衬砌周围的共同散射问题。我们预先写出问题波函数的一般形式解 ,利用边界条件并借助复数傅立叶级数展开把问题化为求解波函数中未知系数的无穷线性代数方程组 ,进而讨论了衬砌内外边界处动应力集中系数针对不同条件组合的分布和变化情况。算例结果表明 :本文方法对于研究与P波 (SV波 ) 展开更多
关键词 半无限空间 多极坐标 复变函数 衬砌 P波散射 地下工程 抗震设计 结构物
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