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软岩大变形隧道二次衬砌施作时机探讨 被引量:110
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作者 刘志春 李文江 +1 位作者 朱永全 孙明磊 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期580-588,共9页
软岩大变形隧道二次衬砌施作时机始终是隧道界讨论的热点问题,但目前还没有具体的软岩大变形隧道二次衬砌施作时机的判别指标。结合乌鞘岭隧道工程实例,分析二次衬砌稳定性的影响因素,以及初期支护变形与二次衬砌变形的关系、施作二次... 软岩大变形隧道二次衬砌施作时机始终是隧道界讨论的热点问题,但目前还没有具体的软岩大变形隧道二次衬砌施作时机的判别指标。结合乌鞘岭隧道工程实例,分析二次衬砌稳定性的影响因素,以及初期支护变形与二次衬砌变形的关系、施作二次衬砌前支护变形速率与二次衬砌变形的关系、二次衬砌开裂断面对应的支护变形及二次衬砌分担围岩压力比例等。根据实测变形统计值、理论计算的极限位移及弹性位移,推算量测丢失位移,并得出实测变形、二次衬砌前变形速率与极限位移等之间的相互关系。最后提出不同大变形级别的乌鞘岭隧道二次衬砌施作时机的两个判别指标,即以隧道极限位移为基础,以现场量测日变形量与量测总变形量为依托的判别指标,在软岩大变形隧道二次衬砌施作时机方面进行探讨和尝试。 展开更多
关键词 隧道工程 软岩大变形隧道 二次衬砌 施作时机 隧道极限位移 丢失位移
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乌鞘岭特长隧道软弱围岩大变形特性研究 被引量:93
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作者 卿三惠 黄润秋 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2005年第2期7-14,24,共9页
乌鞘岭特长隧道全长20050m,是我国目前正在修建的国内最长的单线铁路隧道.隧道施工中发生了严重的围岩大变形,主要表现为隧道中部岭脊地段F4~F7断层构成的'挤压构造带'在深埋高地应力条件下的软弱围岩大变形,拱顶最大下沉及侧... 乌鞘岭特长隧道全长20050m,是我国目前正在修建的国内最长的单线铁路隧道.隧道施工中发生了严重的围岩大变形,主要表现为隧道中部岭脊地段F4~F7断层构成的'挤压构造带'在深埋高地应力条件下的软弱围岩大变形,拱顶最大下沉及侧壁最大水平收敛变形量均达1000mm以上,导致初期支护开裂破坏并严重侵入衬砌净空等,不得不将初期支护全部或部分拆除重做,再施作二次衬砌.文章对隧道区域工程地质环境、软弱围岩变形力学特性及初期支护破坏规律、围岩变形的影响因素等进行了分析研究,并讨论了隧道围岩加固、初期支护预留变形量与二次衬砌施作时机等问题. 展开更多
关键词 乌鞘岭隧道 软弱围岩 变形力学特性 影响因素 预留变形量 破坏规律
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大断面黄土隧道二次衬砌受力特性研究 被引量:90
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作者 李鹏飞 张顶立 +3 位作者 赵勇 周烨 房倩 张翾 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1690-1696,共7页
以兰渝铁路胡麻岭隧道为工程背景,采用现场监测方法得到大断面黄土隧道初期支护与二次衬砌之间的接触压力,并讨论该接触压力随时间的发展规律和沿洞周的空间分布特性。根据铁路隧道设计规范计算得到作用于衬砌结构的计算荷载,采用荷载... 以兰渝铁路胡麻岭隧道为工程背景,采用现场监测方法得到大断面黄土隧道初期支护与二次衬砌之间的接触压力,并讨论该接触压力随时间的发展规律和沿洞周的空间分布特性。根据铁路隧道设计规范计算得到作用于衬砌结构的计算荷载,采用荷载结构模型分别计算实测和计算荷载作用下的二次衬砌内力,并进行对比分析。研究方法和结论对分析软弱地层衬砌结构的受力特性、建立更加科学合理的隧道设计方法具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 隧道工程 二次衬砌 受力特征 现场监测 荷载结构模型
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某高速公路隧道二次衬砌安全性分析 被引量:51
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作者 刘庭金 朱合华 丁文其 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期75-78,共4页
二次衬砌作为Ⅲ类以下围岩隧道的主要承载结构和最后一道防水防线,其结构安全对隧道工程质量起着至关重要的作用。首先根据公路隧道设计规范和普氏地压理论,对某高速公路隧道围岩压力进行计算,为现场二次衬砌压力实测值提供了可比较的... 二次衬砌作为Ⅲ类以下围岩隧道的主要承载结构和最后一道防水防线,其结构安全对隧道工程质量起着至关重要的作用。首先根据公路隧道设计规范和普氏地压理论,对某高速公路隧道围岩压力进行计算,为现场二次衬砌压力实测值提供了可比较的参考标准。然后,根据二次衬砌压力实测值,应用同济曙光软件对最大实测压力断面二次衬砌结构内力进行数值计算,根据规范对二次衬砌轴力和剪力设计值进行计算,并基于数值计算结果对二次衬砌进行了结构强度校核。最后结合隧道设计、工程地质、施工及地质雷达探测情况,分析了该隧道加宽段及其附近二次衬砌压力明显偏大和产生细小裂缝的原因。 展开更多
关键词 高速公路 隧道 二次衬砌 安全性 数值模拟 强度校核
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黄土连拱隧道二次衬砌的结构分析与监测研究 被引量:44
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作者 刘新荣 孙辉 +2 位作者 陈晓江 瞿万波 董占文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期695-697,共3页
大跨连拱隧道受结构和跨度的影响,其初期支护与二次衬砌各自承受不同的围岩压力。通过数值计算和现场监测分析表明,二次衬砌所受荷载很大,在初期支护和二次衬砌间存在不均匀压力,二次衬砌也是隧道的主要承载结构。二次衬砌所受荷载大小... 大跨连拱隧道受结构和跨度的影响,其初期支护与二次衬砌各自承受不同的围岩压力。通过数值计算和现场监测分析表明,二次衬砌所受荷载很大,在初期支护和二次衬砌间存在不均匀压力,二次衬砌也是隧道的主要承载结构。二次衬砌所受荷载大小与其施筑时间有很大的关系,在设计和施工中要合理掌握二次衬砌所承担的荷载比例和以及施筑时间。 展开更多
关键词 大跨连拱隧道 二次衬砌 结构分析 监测
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公路隧道二次衬砌厚度的优化 被引量:41
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作者 陈建勋 李建安 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期68-72,共5页
应用工程类比法对榆树沟隧道二次衬砌厚度进行了优化设计,选取了Ⅱ类围岩浅埋、Ⅲ类围岩及Ⅳ类围岩三种不同的复合式衬砌结构类型,对隧道开挖后围岩和初期支护的力学状态采用FLAC软件进行了模拟计算,对二次衬砌的力学状态采用ANSYS软件... 应用工程类比法对榆树沟隧道二次衬砌厚度进行了优化设计,选取了Ⅱ类围岩浅埋、Ⅲ类围岩及Ⅳ类围岩三种不同的复合式衬砌结构类型,对隧道开挖后围岩和初期支护的力学状态采用FLAC软件进行了模拟计算,对二次衬砌的力学状态采用ANSYS软件进行了分析。结果表明三种衬砌结构类型的二次衬砌内力都较小,最大轴力为165 kN,最大弯矩为-15.97 kN.m,且都发生在Ⅱ类浅埋断面,二次衬砌的安全系数较大;衬砌周边位移最大的是Ⅱ类围岩浅埋,其洞周位移最大值(18 mm)发生在拱脚处,边墙围岩收敛较小,且围岩越好,周边位移越小;现场监控量测的净空收敛数值均远小于允许收敛值,二次衬砌接触压力的量测值均远小于规范计算值。可见,二次衬砌工作状态良好,安全储备较大,减薄二次衬砌厚度的隧道结构是安全的。 展开更多
关键词 隧道工程 公路隧道 二次衬砌 厚度优化 数值计算 监控量测
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盾构压力隧洞双层衬砌的力学模型研究 被引量:40
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作者 张厚美 过迟 吕国梁 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期28-33,共6页
本文以我国规划设计中的南水北调中线穿黄隧洞为工程背景 ,对双层衬砌的结构计算方法进行研究 .文中根据管片施工后外部水土压力达到稳定时间长短的不同 ,提出了衬砌受力的两种叠加模型 ;根据内外衬砌接合面结构形式的不同 ,建立了三种... 本文以我国规划设计中的南水北调中线穿黄隧洞为工程背景 ,对双层衬砌的结构计算方法进行研究 .文中根据管片施工后外部水土压力达到稳定时间长短的不同 ,提出了衬砌受力的两种叠加模型 ;根据内外衬砌接合面结构形式的不同 ,建立了三种双层衬砌相互作用模型 ;根据上述模型编制了有限元计算程序 ,对穿黄隧洞双层衬砌的结构内力进行了计算 ,并对不同模型计算结果的差别进行了对比 .计算结果表明 :对于盾构开挖的双层衬砌水工压力隧洞 ,通常使用的由外管片单独承担全部外水土压力的假定是一种偏于危险的设计方法 ,设计中应增强内外衬砌接合面的结构联结 ,以便形成有效的受力整体 . 展开更多
关键词 二次衬砌 接合面模型 压力隧洞 穿黄工程 力学模型
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软岩破碎巷道大刚度二次支护稳定原理 被引量:43
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作者 常庆粮 周华强 +2 位作者 李大伟 柏建彪 侯朝炯 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2007年第2期169-172,177,共5页
从组成岩体的宏观和微观力学性质角度出发,分析了软岩、破碎巷道实施锚网喷二次支护后仍然破坏的原因和影响因素,应用软岩巷道支护理论,提出了一次锚网喷支护和二次料石碹支护的力学模型,分析了各自的力学特点,得出了锚喷网一次支护和... 从组成岩体的宏观和微观力学性质角度出发,分析了软岩、破碎巷道实施锚网喷二次支护后仍然破坏的原因和影响因素,应用软岩巷道支护理论,提出了一次锚网喷支护和二次料石碹支护的力学模型,分析了各自的力学特点,得出了锚喷网一次支护和大刚度高强度料石碹二次支护的支护方式,破碎、软岩巷道支护稳定原理为:一次支护让压,围岩体受力达到较低变形速率下的力学平衡,充分发挥围岩承载力,大刚度二次支护,减少巷道岩体偏应力,使巷道围岩切向应力相对降低,径向应力相对升高,促进围岩应力向稳定应力状态转化,优化了软岩巷道支护参数.通过在程村矿的软岩、破碎巷道采用二次支护实践,取得了良好的支护效果. 展开更多
关键词 软岩巷道 锚网喷 二次支护 大刚度 高强度
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高速铁路大断面黄土隧道二次衬砌施作时机研究 被引量:36
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作者 路军富 王明年 +2 位作者 贾媛媛 喻渝 谭忠盛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期843-848,共6页
隧道工程二次衬砌施作时机是隧道界普遍关注的问题。依托正在修建的郑州—西安铁路客运专线大断面黄土隧道工程,以围岩及初期支护基本稳定速率作为二次衬砌施作时机判定指标,采用位移断面监测数据回归分析和数值分析相结合,建立基本稳... 隧道工程二次衬砌施作时机是隧道界普遍关注的问题。依托正在修建的郑州—西安铁路客运专线大断面黄土隧道工程,以围岩及初期支护基本稳定速率作为二次衬砌施作时机判定指标,采用位移断面监测数据回归分析和数值分析相结合,建立基本稳定速率的理论求解方法,从而确定二次衬砌施作时机;同时,选取贺家庄隧道试验段作为工程实例,对高速铁路大断面黄土隧道二次衬砌施作时机进行研究。研究结果表明:当拱顶下沉变形速率值小于0.55 mm/d,边墙水平绝对收敛速率值小于0.11 mm/d时,即可进行二次衬砌施作。此次研究为类似工程的设计和施工提供了参考依据。 展开更多
关键词 隧道工程 大断面黄土隧道 二次衬砌 施作时机 基本稳定速率
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高速铁路隧道初支、二衬间接触压力研究 被引量:36
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作者 房倩 张顶立 +2 位作者 王毅远 李鹏飞 陈铁林 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期3377-3385,共9页
为了系统研究高速铁路隧道二次衬砌力学特性,依托贵广、兰渝、京沪铁路多个典型高速铁路隧道工程,对不同级别围岩条件下初支、二衬间的接触压力进行现场监测。通过分析指出:初支、二衬间接触压力在二衬拆模时最大,此时二衬结构受力最不... 为了系统研究高速铁路隧道二次衬砌力学特性,依托贵广、兰渝、京沪铁路多个典型高速铁路隧道工程,对不同级别围岩条件下初支、二衬间的接触压力进行现场监测。通过分析指出:初支、二衬间接触压力在二衬拆模时最大,此时二衬结构受力最不安全;二衬所受的荷载实际上是初支传递过来的围岩形变压力,与规范中采用松散体高度计算得到的松动压力是不同的;通过分析不同级别围岩条件下规范荷载和实测荷载作用下二衬结构的安全性可知,规范荷载作用下隧道结构最不利位置一般在拱顶,而实测荷载作用下隧道结构最不利位置往往在局部应力集中处,且实测荷载作用下二衬的安全性要远高于规范荷载下的情况。因此通过支护时机、支护措施以及必要时辅助工法的施作可以实现初支(和围岩)承受全部荷载,二衬结构作为安全储备。研究结论对深入了解高速铁路隧道二衬的受力特点,更加科学合理地设计二衬具有一定参考价值。 展开更多
关键词 隧道工程 高速铁路隧道 二次衬砌 现场监测 安全系数
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富水地层公路隧道衬砌背后空洞对结构受力的影响 被引量:35
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作者 方勇 郭建宁 +1 位作者 康海波 徐晨 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1648-1658,共11页
富水地层公路隧道衬砌背后空洞的存在恶化了其结构的受力状态,使衬砌易于开裂进而影响隧道的营运安全。研制外水压加载装置,该装置在二衬模型内部创造一个封闭的负压环境,通过控制模型内外气压差来实现外水压的等效加载,同时结合隧道–... 富水地层公路隧道衬砌背后空洞的存在恶化了其结构的受力状态,使衬砌易于开裂进而影响隧道的营运安全。研制外水压加载装置,该装置在二衬模型内部创造一个封闭的负压环境,通过控制模型内外气压差来实现外水压的等效加载,同时结合隧道–地层复合模拟试验系统开展几何相似比为1∶30的室内模型加载试验,全面研究不同位置空洞与不同外水压荷载共同作用下二次衬砌的受力分布规律及开裂特征。结果表明,衬砌背后存在空洞时的二衬的轴力与弯矩总体不再呈对称分布,不同位置空洞对衬砌结构的受力影响不同,空洞附近区域的衬砌内力变化最为显著;无论空洞位于何位置,随着外水压力的增大,二衬轴力及弯矩均大致呈线性增大趋势,空洞附近区域的轴力及弯矩增大速度明显大于二衬其他部位;偏心距则随外水压的增大而减小,水压超过150 kPa后基本不发生变化;相同外水压下,加宽带二衬轴力与弯矩明显大于三车道,分布及变化规律则大致相同;应力场为竖直主应力场时,外水压下左边墙空洞对于衬砌结构的承载力影响最大,拱顶空洞次之,仰拱空洞最小;背后存在空洞的衬砌部位的裂缝数量及开裂程度明显大于其他部位。 展开更多
关键词 隧道工程 衬砌背后空洞 外水压 二次衬砌 内力特性 开裂 模型试验
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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
12
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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水压条件下盾构隧道双层衬砌力学特性分析 被引量:28
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作者 晏启祥 程曦 +1 位作者 何川 赵世科 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2010年第9期55-59,共5页
研究目的:针对国内某些盾构隧道开始出现内部构筑二次衬砌的工程实际,为探明二次衬砌与管片衬砌的相互作用机理,提出相应分析模型,以便正确评价二次衬砌的功能以及为合理地应用二次衬砌提供参考。研究结论:采用提出的双层衬砌抗剪压模... 研究目的:针对国内某些盾构隧道开始出现内部构筑二次衬砌的工程实际,为探明二次衬砌与管片衬砌的相互作用机理,提出相应分析模型,以便正确评价二次衬砌的功能以及为合理地应用二次衬砌提供参考。研究结论:采用提出的双层衬砌抗剪压模型分析了三种典型工况下结构的内力特性,结果表明:增设二次衬砌将加大管片衬砌的弯矩,减小管片衬砌的轴力,这在管片衬砌发生渗漏后更加明显;相对管片衬砌而言,二次衬砌仅发挥了辅助性的承载作用;增设二次衬砌后,双层衬砌的整体受力并非更加合理;理想中的双层衬砌联合承载作用必须在特定荷载和地层结构参数的情况下才能发生。二次衬砌的作用主要体现在管片衬砌完全失效后可立刻发挥承载潜能,担负安全储备的作用。 展开更多
关键词 盾构隧道 双层衬砌 管片衬砌 二次衬砌 接合面模型
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软岩隧道挤压型大变形非线性流变属性及其锚固整治技术研究 被引量:26
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作者 孙钧 钦亚洲 李宁 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第3期337-347,共11页
针对隧道高地应力软弱围岩洞室施工开挖变形与围岩失稳以及衬护结构设计问题,阐述开展岩土流变学研究的必要性以及对软岩挤压型大变形非线性流变问题的研究内容和方法,介绍隧道围岩挤压型大变形的定义、变形特征,及国际上隧道围岩挤压... 针对隧道高地应力软弱围岩洞室施工开挖变形与围岩失稳以及衬护结构设计问题,阐述开展岩土流变学研究的必要性以及对软岩挤压型大变形非线性流变问题的研究内容和方法,介绍隧道围岩挤压型大变形的定义、变形特征,及国际上隧道围岩挤压大变形的判定。介绍隧道围岩挤压型大变形非线性流变理论、相应的专用设计软件研制及其工程应用,主要介绍有关的研究内容及其创新性方面;以广义Komamura-Huang流变模型为基础,建立一种能较完整地反映围岩二维、三维大变形非线性流变全过程的Komamura-Huang"弹-线黏弹-非线性大变形黏塑性"流变模型,并在ABAQUS软件基础上进行专用软件的二次开发,将其应用于兰新铁路兰武客运专线乌鞘岭铁路隧道岭脊段围岩5~#断层带中,后又应用于甘南木寨岭高速公路隧道和云南滇中红层引水隧洞2处软岩围岩挤压大变形隧道,采用大尺度让压锚杆/预应力长让压锚索进行了整治研究,并分别进行了二维和三维非线性大变形黏弹塑性数值模拟分析。指出有待进一步深化研讨的若干问题。总结针对软岩挤压型大变形沿用现行刚性支护方案的不合理性和失效教训。提出管控/约束隧道围岩大变形持续发展的让压支护锚固技术措施——一种新型大尺度让压锚杆/预应力让压锚索,介绍让压锚具的受力机制及构造,强调其10个关键性设计施工参数。以兰州木寨岭高速公路隧道围岩挤压型大变形非线性流变分析与采用让压锚杆进行工程整治的试验段情况为例,对该隧道围岩挤压大变形进行二维数值模拟,并对施作让压锚杆进行工程整治的主要有关设计参数进行分析计算。"边支边让、大尺度让压锚杆"方法已先后在几处工程中得到了成功实施,取得了应有的经济效益,其工程技术收益应更受业界关注。 展开更多
关键词 软弱围岩隧道 挤压型大变形 岩土非线性流变 大尺度让压锚杆/预应力让压锚索 二次衬砌
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隧道二次衬砌空洞的成因与对策 被引量:25
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作者 袁成海 汤晓辉 伍毅敏 《交通标准化》 2010年第10期109-112,共4页
二次衬砌脱空是隧道最常见的病害之一,对隧道长期健康运营十分不利。造成衬砌脱空的原因多种多样,在施工中需要通过采取多方面的措施来避免空洞的出现。
关键词 隧道 二次衬砌 空洞 对策
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暗挖地铁隧道二次衬砌混凝土施工常见问题及对策 被引量:25
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作者 王利民 《建筑技术》 北大核心 2016年第3期202-205,共4页
暗挖地铁隧道二次衬砌混凝土施工易质量和技术问题,首先介绍二次衬砌混凝土浇筑工艺,解析二次衬砌混凝土的浇筑特点,全面分析二次衬砌中常见的技术质量问题并提出了相应的解决对策。得出结论为避免二次衬砌混凝土施工出现问题,应选择合... 暗挖地铁隧道二次衬砌混凝土施工易质量和技术问题,首先介绍二次衬砌混凝土浇筑工艺,解析二次衬砌混凝土的浇筑特点,全面分析二次衬砌中常见的技术质量问题并提出了相应的解决对策。得出结论为避免二次衬砌混凝土施工出现问题,应选择合理的浇筑方案,加强系统管理及研究隧道模架荷载的计算方法。 展开更多
关键词 暗挖 地铁隧道 二次衬砌
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岩溶隧道水压力的研究与确定 被引量:20
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作者 张民庆 黄鸿健 +1 位作者 苗德海 田四明 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2008年第5期53-58,共6页
研究目的:通过对渝怀线、宜万线重点岩溶隧道水压力实测,研究岩溶隧道初始水压力值的影响因素、计算公式;通过对水压力长时间监测,研究水压力降雨响应;通过监测水压力值,绘制水压力曲线,并分析曲线特征,对岩溶隧道的堵水治理提供参考;... 研究目的:通过对渝怀线、宜万线重点岩溶隧道水压力实测,研究岩溶隧道初始水压力值的影响因素、计算公式;通过对水压力长时间监测,研究水压力降雨响应;通过监测水压力值,绘制水压力曲线,并分析曲线特征,对岩溶隧道的堵水治理提供参考;对注浆后水压力分析,提出注浆后二次衬砌水压力设防建议。研究结论:岩溶隧道水压力与上、下排泄基准面高程和排泄能力有关,不能采用折减系数法确定。水压力对降雨有强烈响应。放水后升压试验能反映岩溶几何形态。衬砌结构设防应根据地质条件、原始水压力值和注浆效果确定。 展开更多
关键词 岩溶隧道 初始水压力 降雨响应 二次衬砌设防
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铁路隧道衬砌严重开裂原因与处理典型案例 被引量:24
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作者 张民庆 何志军 +2 位作者 肖广智 任诚敏 焦云洲 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2016年第1期87-90,115,共5页
研究目的:铁路隧道二次衬砌是保证铁路隧道安全运营的结构体系,二次衬砌一旦严重开裂,必将会对铁路隧道的正常使用形成安全隐患,同时二次衬砌开裂的处理,施工难度大、安全风险高、经济损失大。本文通过典型案例,分析研究三座特殊条件下... 研究目的:铁路隧道二次衬砌是保证铁路隧道安全运营的结构体系,二次衬砌一旦严重开裂,必将会对铁路隧道的正常使用形成安全隐患,同时二次衬砌开裂的处理,施工难度大、安全风险高、经济损失大。本文通过典型案例,分析研究三座特殊条件下铁路隧道二次衬砌严重开裂的原因及处理方案,以引起设计、施工、建设管理等各方的高度重视,避免类似情况再次发生。研究结论:(1)高地应力软岩、膏溶角砾岩等特殊地质的隧道,二次衬砌开裂具有"开裂程度严重、段落范围大、隐伏周期长"的特点;(2)高地应力软岩隧道应尽量避免设置喇叭口隧道型式,同时应重视横洞、横通道、浅埋沟谷对正洞结构的影响,设计时对初期支护和二次衬砌应予以加强;(3)高地应力软岩隧道施工中应加强对围岩变形的控制,加强径向注浆加固,提高围岩的承载能力,二次衬砌前应符合变形速率控制标准,避免二次衬砌过早承载;(4)膏溶角砾岩隧道应充分考虑隧道贯通后地下水渗流场重新分布对围岩的长期软化作用和围岩自身的膨胀作用,二次衬砌结构设计时应予以加强;(5)该研究成果可应用于类似隧道的处理。 展开更多
关键词 隧道 二次衬砌 开裂 原因分析 处理
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水下隧道复合式衬砌水压特征研究 被引量:22
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作者 王秀英 谭忠盛 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期89-97,共9页
水下隧道无论在施工期还是运营期,时刻都处于有无限水源补给且水头恒定的水体下,因此水压是水下隧道衬砌结构设计的主要荷载之一。文章通过理论分析、模型试验和对厦门海底隧道现场实测数据的分析。研究了水下隧道复合式衬砌的水压特... 水下隧道无论在施工期还是运营期,时刻都处于有无限水源补给且水头恒定的水体下,因此水压是水下隧道衬砌结构设计的主要荷载之一。文章通过理论分析、模型试验和对厦门海底隧道现场实测数据的分析。研究了水下隧道复合式衬砌的水压特征。研究表明:(1)仅在考虑隧道排水时,注浆圈才能发挥减小对衬砌水压的作用。随注浆厚度增加,衬砌水压减少,且注浆效果越好,衬砌水压降低越明显,而相应注浆圈分担的水压也就越高,但是注浆圈厚度的无限增大对减少衬砌水压作用甚微,合理的注浆厚度在3~8m范围内;(2)随着初期支护抗渗性的加强,衬砌水压明显增加。设计时必须考虑初期支护承受一定的水压。初期支护水压主要取决于注浆层与初期支护渗透系数的比值;(3)不论注浆水平如何,不论初期支护、二次衬砌渗透系数如何,二次衬砌水压折减系数的大小关键取决于进入初期支护的水量能被多大程度地排出,即取决于隧道排水量与进入初期支护水量的比值。在确定二次衬砌水压时,还应考虑初始渗流场的影响。研究可为水下隧道和高水压山岭隧道的结构设计提供参考。 展开更多
关键词 水下隧道 初期支护 二次衬砌 水压
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大跨软岩隧道二衬合理支护时机的分析与优化 被引量:22
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作者 邵珠山 张艳玲 +1 位作者 王新宇 李晓照 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期996-1001,共6页
随着我国高速公路大规模的建设,新奥法的基本理念已经被广泛应用于大跨软岩隧道施工中,因此,支护时机的选择尤为重要。以集呼高速公路金盆湾隧道为例,应用大型通用软件ANSYS建立有限元模型,采用弹塑性方法及Drucker-Prager屈服准则,进... 随着我国高速公路大规模的建设,新奥法的基本理念已经被广泛应用于大跨软岩隧道施工中,因此,支护时机的选择尤为重要。以集呼高速公路金盆湾隧道为例,应用大型通用软件ANSYS建立有限元模型,采用弹塑性方法及Drucker-Prager屈服准则,进行二维平面应变模拟。数值模拟CD法施工时不同荷载释放系数下的开挖与支护,通过分析隧道围岩受力状态、围岩变形、初期支护结构力学性能变化及现场监测结果,初步确定二次衬砌的最佳支护时机。 展开更多
关键词 大跨软岩隧道 二次衬砌 荷载释放系数 支护时机
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