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不对称连拱隧道现场监测与分析研究 被引量:103
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作者 王军 夏才初 +3 位作者 朱合华 李永盛 林志良 陈晓钜 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期267-271,共5页
介绍了马宅顶不对称连拱隧道新奥法施工过程中现场监测的项目、手段及方法。基于监测结果,分析了不对称连拱隧道围岩和支护系统的变形及受力特点,获得围岩的动态信息以指导施工,为支护体系的优化提供依据,并对监测结果进行了讨论,可为... 介绍了马宅顶不对称连拱隧道新奥法施工过程中现场监测的项目、手段及方法。基于监测结果,分析了不对称连拱隧道围岩和支护系统的变形及受力特点,获得围岩的动态信息以指导施工,为支护体系的优化提供依据,并对监测结果进行了讨论,可为日后同类工程的设计、施工和监测提供有益的借鉴。 展开更多
关键词 隧道工程 连拱隧道 新奥法 现场监测 隧道围岩 支护系统
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连拱隧道施工监测与分析 被引量:49
2
作者 李德宏 《现代隧道技术》 EI 2003年第1期59-64,共6页
文章对云南省元江至磨黑高速公路岔河隧道的施工监测结果进行了分析 ,并与理论计算进行了对比 。
关键词 公路隧道 连拱隧道 施工监测 结构设计
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基于流固耦合理论的连拱隧道围岩稳定性分析 被引量:62
3
作者 李地元 李夕兵 +2 位作者 张伟 宫凤强 黄炳仁 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1056-1064,共9页
以湖南省常吉高速公路新修建的一些大跨度连拱隧道为工程背景,基于流固耦合分析理论,利用快速拉格朗日有限差分法对连拱隧道围岩稳定性进行分析。主要考虑流固耦合效应作用时,围岩级别、隧道埋深、地下水位以及施工工法和初期支护等因... 以湖南省常吉高速公路新修建的一些大跨度连拱隧道为工程背景,基于流固耦合分析理论,利用快速拉格朗日有限差分法对连拱隧道围岩稳定性进行分析。主要考虑流固耦合效应作用时,围岩级别、隧道埋深、地下水位以及施工工法和初期支护等因素对围岩稳定性的综合影响,得到III,IV,V级围岩在各种情况下隧道开挖后围岩最大主应力、洞周位移、塑性区、孔隙水压力分布以及喷锚支护受力特征等结果,探讨连拱隧道开挖渗流机制,并分析深埋连拱隧道开挖后的孔隙水压力场分布特征。研究结果直接指导该高速公路二期工程中的隧道防排水施工和支护措施的改进提高,为富水地层条件下的隧道工程开挖设计提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 隧道工程 连拱隧道 流固耦合理论 稳定性分析 隧道渗流机制
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浅埋偏压连拱隧道施工数值模拟及方案比选 被引量:52
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作者 邓少军 阳军生 +1 位作者 张学民 钟放平 《地下空间与工程学报》 CSCD 2005年第6期940-943,共4页
位于湖南常吉高速公路上的仲溪隧道为一浅埋连拱隧道,特别是在洞口地段,隧道上部岩体为一明显斜坡,使隧道呈现明显的偏压特性,这就使得隧道不但浅埋而且存在偏压,在施工初期就出现了局部坍塌,为确保工程的正常进行,本文选取了一典型断... 位于湖南常吉高速公路上的仲溪隧道为一浅埋连拱隧道,特别是在洞口地段,隧道上部岩体为一明显斜坡,使隧道呈现明显的偏压特性,这就使得隧道不但浅埋而且存在偏压,在施工初期就出现了局部坍塌,为确保工程的正常进行,本文选取了一典型断面作为计算模型,运用FLAC2D,对其在两种不同施工顺序下的施工力学行为进行了模拟计算,通过对比两种施工顺序下围岩的应力、位移以及隧道支护结构中的内力,提出了开挖方案并获得应用,可供浅埋偏压连拱隧道施工工序选择参考。 展开更多
关键词 浅埋 偏压 连拱隧道 施工顺序
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连拱隧道设计荷载的确定方法 被引量:51
5
作者 丁文其 王晓形 +2 位作者 朱合华 杨林德 李志厚 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期78-82,共5页
为了给连拱隧道的设计计算提供理论依据,并为以后扩大修建连拱隧道提供支持,提高中国的连拱隧道设计水平,尽可能地减少连拱隧道中隔墙设计的随意性,基于双塌落拱的假定,即认为隧道松动压力的计算值应在半结构宽度与整个开挖宽度相应的... 为了给连拱隧道的设计计算提供理论依据,并为以后扩大修建连拱隧道提供支持,提高中国的连拱隧道设计水平,尽可能地减少连拱隧道中隔墙设计的随意性,基于双塌落拱的假定,即认为隧道松动压力的计算值应在半结构宽度与整个开挖宽度相应的松动压力之间取值,并结合现场监测数据,提出了一种新的连拱隧道的荷载确定方法,建立了深、浅埋连拱隧道荷载模式。最后将该方法应用于云南思小高速公路连拱隧道设计中,取得了良好的经济和社会效益。 展开更多
关键词 隧道工程 连拱隧道 理论分析 设计荷栽 双塌落拱假定 中隔墙
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浅埋偏压连拱隧道的施工优化及支护受力特征分析 被引量:42
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作者 朱正国 乔春生 高保彬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2747-2752,2758,共7页
用岩土工程专用分析程序FLAC3D,对铜黄高速公路汤屯段富溪浅埋偏压连拱隧道进口段采用的施工过程进行了三维快速拉格朗日差分方法分析,比较了先开挖浅埋侧主洞与先开挖深埋侧主洞两种开挖施工顺序,获得了浅埋偏压连拱隧道在采用不同开... 用岩土工程专用分析程序FLAC3D,对铜黄高速公路汤屯段富溪浅埋偏压连拱隧道进口段采用的施工过程进行了三维快速拉格朗日差分方法分析,比较了先开挖浅埋侧主洞与先开挖深埋侧主洞两种开挖施工顺序,获得了浅埋偏压连拱隧道在采用不同开挖顺序施工时各阶段隧道变形、中隔墙及支护结构的应力和位移等变化情况,通过对比、分析,从而使得实际隧道施工顺序得到优化,结果与现场监控量测资料相比较,得出的结论可为富溪浅埋偏压连拱隧道施工提供科学依据与技术指导。 展开更多
关键词 浅埋偏压 连拱隧道 三导洞法 开挖施工顺序 变形
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双连拱隧道施工监测及数值模拟研究 被引量:35
7
作者 季毛伟 吴顺川 +2 位作者 高永涛 葛林林 李晓静 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3787-3795,共9页
以张石高速JK-2合同段岔道2#双连拱隧道工程为背景,通过现场埋设多源传感器构建的监测信息平台,结合回归分析方法及高置信度关系模型等参数反馈信息,对获取数据进行提取、融合和态势分析,得到了浅埋偏压连拱隧道在施工开挖过程中围岩应... 以张石高速JK-2合同段岔道2#双连拱隧道工程为背景,通过现场埋设多源传感器构建的监测信息平台,结合回归分析方法及高置信度关系模型等参数反馈信息,对获取数据进行提取、融合和态势分析,得到了浅埋偏压连拱隧道在施工开挖过程中围岩应力、位移、变形、塑性区和支护结构等动态变化规律;对监测过程出现的各种异常现象及产生原因进行深入分析与研究,客观描述了围岩的稳定性状与支护效果。同时,采用有限元软件以实际地形等高线为参照,建立仿真三维模型对隧道施工开挖进行数值模拟,比较采用不同施工方案对隧道整体结构及支护的影响。针对原浅埋、偏压连拱隧道施工方案提出优化建议,修正优化开挖方案和支护设计,对目前同类特征隧道施工具有借鉴指导意义。 展开更多
关键词 连拱隧道 监控量测 数值模拟 施工方案
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公路连拱隧道土压力荷载的计算方法研究 被引量:28
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作者 李鸿博 郭小红 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3429-3434,共6页
针对目前国内公路连拱隧道尚无比较成熟的土压力荷载计算公式的现状,根据连拱隧道的受力特点,基于普氏平衡拱理论,推导了深埋连拱隧道的土压力荷载计算公式,同时结合规范中关于隧道深浅埋分界高度的规定,给出了深浅埋连拱隧道的分界埋... 针对目前国内公路连拱隧道尚无比较成熟的土压力荷载计算公式的现状,根据连拱隧道的受力特点,基于普氏平衡拱理论,推导了深埋连拱隧道的土压力荷载计算公式,同时结合规范中关于隧道深浅埋分界高度的规定,给出了深浅埋连拱隧道的分界埋深及荷载计算公式,形成了完整的连拱隧道深浅埋情况下的荷载计算体系。通过大量的分析计算并与其他公式对比,验证了推导出的公式的合理性,并将公式应用于湖北沪蓉西高速公路连拱隧道及分岔隧道的设计中,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 连拱隧道 土压力荷载 计算方法 普氏理论 平衡拱
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大跨度连拱隧道直中墙受力现场监测分析 被引量:23
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作者 曾胜 覃庆通 阳军生 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2537-2541,共5页
针对宛坪高速公路六车道大跨度连拱隧道具体条件,选择吴家庄隧道的典型断面,对该断面三层直中墙的内层中墙内力进行施工全过程的监测。在监测结果的基础上,考虑不同施工阶段的相互影响,对内层中墙内力进行了深入的分析,得出内层中墙在... 针对宛坪高速公路六车道大跨度连拱隧道具体条件,选择吴家庄隧道的典型断面,对该断面三层直中墙的内层中墙内力进行施工全过程的监测。在监测结果的基础上,考虑不同施工阶段的相互影响,对内层中墙内力进行了深入的分析,得出内层中墙在隧道开挖过程中的力学特征,并对该隧道内层中墙进行安全性评价。结果表明,不同施工工序对中墙的内力影响较大,尤其以下台阶的开挖影响最大,但是中墙在整个施工过程中都满足结构稳定性要求。 展开更多
关键词 大跨度 连拱隧道 现场测试 中墙 安全性评价
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深埋非对称连拱隧道围岩压力计算方法研究 被引量:21
10
作者 李鹏飞 王帆 +1 位作者 聂雄 张成平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1625-1629,共5页
非对称连拱隧道具有几何与结构形式不对称、开挖跨度大、施工工序繁多、结构受力复杂等力学特性,在进行支护结构设计中通常需要进行荷载–结构模型验算,而其荷载确定尚无成熟的计算方法。在此背景下,考虑了左右两洞室几何与结构形式不... 非对称连拱隧道具有几何与结构形式不对称、开挖跨度大、施工工序繁多、结构受力复杂等力学特性,在进行支护结构设计中通常需要进行荷载–结构模型验算,而其荷载确定尚无成熟的计算方法。在此背景下,考虑了左右两洞室几何与结构形式不对称条件,基于连拱隧道双塌落拱的基本假定,根据普氏理论推导了深埋情况的围岩压力计算公式。将推导公式取对称条件,则可以退化为常规连拱隧道的计算公式,验证了所推导公式的正确性。最后结合工程实例,验证了所推导公式的合理性。研究方法和结论可以为非对称连拱隧道的设计荷载确定提供重要参考。 展开更多
关键词 连拱隧道 围岩压力 非对称 普氏理论
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浅埋软弱围岩双连拱隧道合理复合衬砌研究 被引量:18
11
作者 伍振志 王剑军 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期94-98,共5页
结合某隧道出口浅埋软弱段工程,采用荷载-结构-弹性抗力模式对隧道支护结构承载能力进行了计算与分析,在此基础上,采用数值分析方法,对隧道初期支护结构与围岩的刚度耦合关系进行了研究,给出了喷射混凝土层不同厚度下的应力变化取值和... 结合某隧道出口浅埋软弱段工程,采用荷载-结构-弹性抗力模式对隧道支护结构承载能力进行了计算与分析,在此基础上,采用数值分析方法,对隧道初期支护结构与围岩的刚度耦合关系进行了研究,给出了喷射混凝土层不同厚度下的应力变化取值和钢拱架采用不同钢型参数对支护效果的影响取值,并据此对隧道初期支护设计参数提出修正意见。此外,论文还对连拱隧道合理二衬参数进行了探讨。 展开更多
关键词 浅埋软弱围岩 双连拱隧道 复合衬砌
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浅埋黄土连拱隧道施工方案优化研究 被引量:10
12
作者 刘元雪 蒋树屏 赵尚毅 《地下空间与工程学报》 CSCD 2005年第6期944-947,共4页
双连拱公路隧道在平面线路、洞口位置的选择上较分离式隧道自由度大,在一些中短隧道建设中,往往采用双连拱隧道结构形式。山西省离石隧道为我国第一条黄土连拱公路隧道。本文结合该工程实际,进行黄土连拱隧道的关键施工力学问题研究:正... 双连拱公路隧道在平面线路、洞口位置的选择上较分离式隧道自由度大,在一些中短隧道建设中,往往采用双连拱隧道结构形式。山西省离石隧道为我国第一条黄土连拱公路隧道。本文结合该工程实际,进行黄土连拱隧道的关键施工力学问题研究:正洞上下台阶法与侧壁导洞法施工方案比较研究;先左洞(靠山一侧)施工方案和先右洞施工方案的对比。计算结果表明对于偏压黄土连拱隧道应采用先开挖靠山一侧的侧壁导洞法进行施工。 展开更多
关键词 隧道 连拱隧道 有限元 施工力学
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软弱地层的大断面双连拱隧道设计与施工方案优化研究 被引量:17
13
作者 杨学奇 王明年 +1 位作者 陈树汪 刘大刚 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第S02期176-184,共9页
为研究一种新的连拱隧道施工方法——无中墙单洞法在软弱围岩地层中的可行性和适用性,依托平文高速土基冲连拱隧道工程,采用数值模拟方法在施工力学性能方面对无中墙单洞法和传统的三导洞法进行比选分析,并通过现场监控量测结果验证工... 为研究一种新的连拱隧道施工方法——无中墙单洞法在软弱围岩地层中的可行性和适用性,依托平文高速土基冲连拱隧道工程,采用数值模拟方法在施工力学性能方面对无中墙单洞法和传统的三导洞法进行比选分析,并通过现场监控量测结果验证工法的可行性和安全性。研究结果表明:1)在支护结构受力性能方面,由于无中墙单洞法临时支护结构较少,结构处理圆顺,能更有效地减少应力集中现象;2)在结构设计方面,由于无中墙单洞法取消了中隔墙结构,使得施工难度降低;3)在施工工法方面,采用三台阶法分别对先行、后行隧道进行单洞施工,增加了作业空间,提高了施工组织效率;4)综合考虑施工力学与工期进度的影响可知,无中墙单洞法适用性较好,可为类似地层条件下双连拱隧道的设计和施工提供参考。 展开更多
关键词 软弱地层 连拱隧道 三导洞法 无中墙单洞法 现场监测
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连拱隧道复合式曲中墙受力现场监测分析 被引量:16
14
作者 杨果林 葛云龙 +1 位作者 彭伟 刘悟海 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期55-59,共5页
依托岳宁大道何家大岭复合式曲中墙连拱隧道,通过现场监控量测数据,分析了复合式曲中墙墙身应力及墙底压力的发展与分布规律.结果表明:中墙荷载主要由主洞上台阶的开挖产生,且后行洞山台阶的开挖产生的荷载大于先行洞上台阶;强度不是中... 依托岳宁大道何家大岭复合式曲中墙连拱隧道,通过现场监控量测数据,分析了复合式曲中墙墙身应力及墙底压力的发展与分布规律.结果表明:中墙荷载主要由主洞上台阶的开挖产生,且后行洞山台阶的开挖产生的荷载大于先行洞上台阶;强度不是中墙设计的控制因素;主洞初次衬砌拱脚作用于中墙墙肩的荷载以水平分力为主,此荷载在非对称开挖阶段使中墙向后行洞方向发生偏转,偏转趋势在主洞的对称开挖阶段得到一定程度的缓解;中墙最不稳定状态出现在主洞的非对称开挖阶段. 展开更多
关键词 连拱隧道 复合式曲中墙 力学特性 稳定性 现场监测
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浅埋偏压对连拱隧道施工力学效应的影响及处治措施 被引量:16
15
作者 邱明明 杨果林 +1 位作者 张沛然 段君义 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第5期2061-2068,共8页
浅埋偏压赋存条件是诱发连拱隧道大变形灾害的重要因素。以某浅埋偏压公路连拱隧道工程为背景,借助数值模拟方法对比研究不同开挖方案条件下偏压连拱隧道围岩、支护结构及曲中墙力学行为变化规律,并结合现场实测数据分析偏压洞口失稳灾... 浅埋偏压赋存条件是诱发连拱隧道大变形灾害的重要因素。以某浅埋偏压公路连拱隧道工程为背景,借助数值模拟方法对比研究不同开挖方案条件下偏压连拱隧道围岩、支护结构及曲中墙力学行为变化规律,并结合现场实测数据分析偏压洞口失稳灾害原因及处治措施。研究结果表明,围岩水平位移和竖向位移呈非对称分布,施工阶段埋深较大侧围岩变形受偏压荷载作用影响更为显著;不同开挖方案条件下中墙水平应力分布差异不明显,而竖向应力分布差异较大,中墙墙脚(拱脚)位置出现水平压应力集中现象;方案Ⅱ条件下隧道初期支护拱顶水平和竖向位移均约为方案Ⅰ的1.40倍以上,且方案Ⅱ更易引起埋深较大侧隧道中墙墙体因遭受附加偏压荷载作用而发生压裂破坏;针对浅埋偏压洞口大变形诱发原因,给出相应的防治措施,加固处治效果显著。研究成果可为浅埋偏压隧道施工变形控制和灾害防治提供科学参考。 展开更多
关键词 浅埋偏压 连拱隧道 力学效应 数值模拟 处治措施
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下穿公路连拱隧道双层管棚预加固作用数值分析 被引量:12
16
作者 苟德明 阳军生 高世军 《长沙交通学院学报》 2008年第2期16-22,共7页
以土江冲隧道为背景,采用FLAC^30软件对双层管棚在下穿公路连拱隧道施工中的加固作用进行分析,数值计算中以梁单元模拟管棚钢管,适当提高管棚加固区围岩参数模拟管棚注浆.计算结果表明:隧道掌子面附近管棚的变形和受力较大,通过... 以土江冲隧道为背景,采用FLAC^30软件对双层管棚在下穿公路连拱隧道施工中的加固作用进行分析,数值计算中以梁单元模拟管棚钢管,适当提高管棚加固区围岩参数模拟管棚注浆.计算结果表明:隧道掌子面附近管棚的变形和受力较大,通过设置管棚和不设置管棚两种计算结果与现场测试数据之间的相互比较,对双层管棚在既有公路下连拱隧道施工中的预加固作用进行了评价.比较结果表明:管棚的主要作用是抑制地层位移和主洞初期支护变形,采用双层管棚可使隧道开挖引起的地表沉降减小40%-50%. 展开更多
关键词 既有公路 连拱隧道 双层管棚 预加固作用 数值分析
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特大跨度连拱隧道施工工序的关键块体理论优化分析 被引量:15
17
作者 陈孝湘 夏才初 +1 位作者 卞跃威 许崇帮 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期2979-2985,共7页
基于概率统计方法以不同的节理采集区域为单位,对特大跨度双向八车道金鸡山连拱隧道中导洞施工中出露的岩体节理进行精细化采集与描述,在此基础上,利用关键块体理论分析隧道正洞施工过程中可能产生的最危险关键块体。对比分析不同开挖... 基于概率统计方法以不同的节理采集区域为单位,对特大跨度双向八车道金鸡山连拱隧道中导洞施工中出露的岩体节理进行精细化采集与描述,在此基础上,利用关键块体理论分析隧道正洞施工过程中可能产生的最危险关键块体。对比分析不同开挖与锚喷支护顺序对关键块体安全系数的影响,对隧道施工工序进行优化分析。结果表明:在金鸡山隧道正洞施工过程中,隧道侧壁产生的块体基本能够自稳,而隧道顶部则可能产生体积较大的关键块体;采用双侧壁导坑法施工时,优先开挖支护单个洞室的右侧导坑则能够减小施工过程产生关键块体的数目与体积。研究结果为特大跨度双向八车道金鸡山连拱隧道的安全施工提供指导。 展开更多
关键词 隧道工程 连拱隧道 岩体节理 精细化描述 关键块体 锚喷支护 施工工序
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双连拱隧道施工中隔墙的稳定性分析 被引量:10
18
作者 姜玉松 刘海燕 《安徽理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第4期38-40,共3页
提出了按拱结构计算双连拱隧道中隔墙的荷载。按照静力学中的力矩平衡原理建立了中隔墙稳定与否的判别方法,并进行了实例计算。最后,提出了保持中隔墙稳定的若干措施,并认为保持中隔墙稳定的最佳方法是支撑法。
关键词 双连拱隧道 中隔墙 隧道施工
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特大跨度连拱隧道岩体节理的精细化描述及其块体稳定性分析 被引量:14
19
作者 夏才初 陈孝湘 +1 位作者 许崇帮 赵旭 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期2598-2603,共6页
福州长乐国际机场高速二期金鸡山隧道是双向八车道连拱隧道,隧道区域内节理发育,开挖过程易于产生块体,而块体稳定则是公路隧道施工过程中最为关键的问题之一。通过对金鸡山隧道中导洞开挖掌子面及其他出露区域的节理进行精细化采集与描... 福州长乐国际机场高速二期金鸡山隧道是双向八车道连拱隧道,隧道区域内节理发育,开挖过程易于产生块体,而块体稳定则是公路隧道施工过程中最为关键的问题之一。通过对金鸡山隧道中导洞开挖掌子面及其他出露区域的节理进行精细化采集与描述,经统计分析后预测隧道正洞区域内的节理分布,运用关键块体理论分析中导洞节理精细采集断面所对应的隧道正洞区域在开挖过程中可能产生的关键块体的位置、大小、下滑力、安全系数等与关键块体稳定相关的参数。对各关键块体在先后施加锚杆和衬砌加固的情况下进行力学计算,分析块体的稳定性,评价支护方案,为隧道的设计与施工提供依据。 展开更多
关键词 隧道工程 连拱隧道 岩体节理 统计学 精细描述 块体理论 支护参数
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双连拱隧道内轮廓优化设计模型及其应用 被引量:7
20
作者 余晓琳 彭立敏 《中南公路工程》 2006年第1期79-82,87,共5页
从双连拱隧道结构设计的全局出发,提出了3种双连拱隧道单洞常用内轮廓形状(单心圆、坦三心圆及尖三心圆)的优化选型计算方法,建立了以路面以上开挖面积最小为目标函数,以满足限界、通风、受力等要求为约束条件的优化模型,并采用简易复... 从双连拱隧道结构设计的全局出发,提出了3种双连拱隧道单洞常用内轮廓形状(单心圆、坦三心圆及尖三心圆)的优化选型计算方法,建立了以路面以上开挖面积最小为目标函数,以满足限界、通风、受力等要求为约束条件的优化模型,并采用简易复形法对其进行了求解。运用建立的优化模型及编制的计算机程序对某工程实例进行了计算比较,结果合理,表明其可行性及有效性。 展开更多
关键词 连拱隧道 内轮廓优化设计 复形法
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