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基坑开挖对既有地铁隧道影响的实测及数值分析 被引量：115
1
作者 胡海英 张玉成 +2 位作者 杨光华 钟志辉 陈富强 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期431-439,共9页
近几年随着大城市地下空间的快速开发,对中心城区地下空间的基坑设计不仅要关注基坑本身的安全问题,更需要关注基坑工程对周围建(构)筑物的影响问题。因此,需将基坑工程和环境作为一个整体来考虑设计。在总结地铁工程控制标准与保护技... 近几年随着大城市地下空间的快速开发,对中心城区地下空间的基坑设计不仅要关注基坑本身的安全问题,更需要关注基坑工程对周围建(构)筑物的影响问题。因此,需将基坑工程和环境作为一个整体来考虑设计。在总结地铁工程控制标准与保护技术的基础上,以广州某临近既有地铁隧道的深基坑开挖为案例,通过数值模拟和隧道实测手段综合分析了基坑开挖对地铁隧道的影响。实测结果表明,基坑开挖期间对于隧道不一定是卸荷影响,有时也会增加隧道围压,这与基坑开挖深度以及隧道与基坑的位置关系有关,也与基坑支护结构施工方法有关,应结合具体力学传递路径来确定是卸荷还是加荷影响。数值计算结果与隧道实测结果比较接近,说明数值建模的边界条件和参数选择是比较符合实际工况,本文成果可为类似工程优化设计和施工提供有益的参考和借鉴。 展开更多
关键词 基坑开挖 卸荷 地铁隧道 数值仿真 现场监测
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考虑渗流场影响深埋圆形隧洞的弹塑性解 被引量：99
2
作者 李宗利 任青文 王亚红 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1291-1295,共5页
将深埋圆形隧洞各影响因素简化为轴对称。首先,求解得到渗流场;然后,以渗透体积力方式作用在应力场,求解得到弹性位移和应力解析表达式,再应用Mohr-Coulomb屈服准则,求解得到塑性应力和塑性半径的解析表达式。通过考虑和不考虑渗流场影... 将深埋圆形隧洞各影响因素简化为轴对称。首先,求解得到渗流场;然后,以渗透体积力方式作用在应力场,求解得到弹性位移和应力解析表达式,再应用Mohr-Coulomb屈服准则,求解得到塑性应力和塑性半径的解析表达式。通过考虑和不考虑渗流场影响两种方法的实例分析表明,随着洞内外水头差的逐渐增大,渗流场对应力场的影响作用将显著增大,但对切向应力的影响程度要比径向应力的大,且径向应力和切向应力不再符合无渗流时的分布规律,出现大小值交换;同时,随着内水水头的增大,洞周压应力和塑性半径逐渐减小,直到出现无塑性区;另外,考虑渗流场影响计算得到的塑性半径要比不考虑时大。 展开更多
关键词 渗流场 弹塑性力学 圆形隧洞 应力场 弹塑性解析解
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黄土公路隧道衬砌受力特性测试研究 被引量：97
3
作者 赵占厂 谢永利 +1 位作者 杨晓华 李又云 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期66-69,共4页
通过对浅埋黄土公路隧道衬砌受力现场测试,研究了隧道衬砌围岩压力、钢花拱轴力和二次衬砌混凝土应变随时间变化以及不同位置分布情况。结果表明:拱部和边墙围岩压力先是增大后减小然后趋于稳定,隧道周围土体有局部坍塌的可能,按实测值... 通过对浅埋黄土公路隧道衬砌受力现场测试,研究了隧道衬砌围岩压力、钢花拱轴力和二次衬砌混凝土应变随时间变化以及不同位置分布情况。结果表明:拱部和边墙围岩压力先是增大后减小然后趋于稳定,隧道周围土体有局部坍塌的可能,按实测值推算的竖向围岩压力小于按已有公式计算的值,钢花拱轴力稳定较快且以受压为主,二次衬砌和仰拱的承载作用并不明显。 展开更多
关键词 隧道工程 围岩压力 现场测试 二次衬砌 仰拱
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近2年我国隧道及地下工程发展与思考(2019-2020年) 被引量：89
4
作者 洪开荣 冯欢欢 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第8期1259-1280,I0002-I0023,共44页
我国隧道及地下工程在"十三五"期间得到了长足发展,尤其是在新型冠状病毒疫情突然来袭的艰难形势下,2019-2020年无论是质还是量方面,铁路、公路、地铁等领域的隧道工程建设都取得了骄人的成就。对比分析近2年我国铁路、公路... 我国隧道及地下工程在"十三五"期间得到了长足发展,尤其是在新型冠状病毒疫情突然来袭的艰难形势下,2019-2020年无论是质还是量方面,铁路、公路、地铁等领域的隧道工程建设都取得了骄人的成就。对比分析近2年我国铁路、公路、地铁等领域隧道整体建设情况,从工程特点、工程难题及对应技术创新等方面,对佛莞城际狮子洋隧道、郑万铁路小三峡隧道、汕头海湾隧道等已建隧道工程,及大瑞铁路高黎贡山隧道、天山胜利隧道、川藏铁路色季拉山隧道等新开工隧道工程进行分析阐述。系统梳理近2年我国隧道及地下工程领域所取得的技术进步及未来发展中仍需要进一步突破的建设技术需求:1)基于渭武高速木寨岭隧道、引汉济渭秦岭隧洞、汕头海湾隧道等工程的建设,高地应力软岩变形控制技术、硬岩岩爆监测及处置技术、高地震烈度区海底隧道修建技术等,取得了较大突破与成功应用;国产大直径TBM和异型大断面隧道掘进机制造及应用技术迈上了新台阶,国产盾构主轴承及整机再制造装备得到了成功验证与应用;高压水耦合辅助破岩技术、基于大数据挖掘技术的盾构/TBM巡航掘进技术等在隧道行业中进行了尝试应用。2)面对穿江越海、川藏铁路等极端环境或复杂地质条件下的隧道建设需求,新型破岩方法、多功能混合型TBM装备、低真空管道磁浮隧道建设技术等亟需取得突破。3)针对传统隧道工程理念方法难以解决川藏铁路隧道等极端复杂地质隧道工程的关键性难题,提出隧道场的概念,指出应逐步建立并完善隧道场解重构理论与方法,革新极端复杂地质隧道设计理念;结合隧道及地下工程的复杂性、多变性、不可预测性等特点,有目的、有计划地促进"智能建造"、"5G"等先进技术与隧道及地下工程的有机融合。 展开更多
关键词 隧道及地下工程 盾构 TBM 钻爆法 勘察设计技术 隧道施工技术 大数据技术 智能建造 隧道运维 隧道场 解重构理论
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水泥—水玻璃双液注浆在黄土隧道施工中的应用 被引量：76
5
作者 杨晓华 俞永华 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期68-72,共5页
针对黄土隧道进出口段的黄土层在与基岩交界附近为饱和黄土,围岩强度低,自稳能力差,施工难度大的现状,在室内测定了水泥—水玻璃浆液不同配比和不同温度情况下的胶凝时间及浆液结石体抗压强度的基础上,通过现场注浆试验,对水泥—水玻璃... 针对黄土隧道进出口段的黄土层在与基岩交界附近为饱和黄土,围岩强度低,自稳能力差,施工难度大的现状,在室内测定了水泥—水玻璃浆液不同配比和不同温度情况下的胶凝时间及浆液结石体抗压强度的基础上,通过现场注浆试验,对水泥—水玻璃浆液配比、注浆压力、浆液扩散半径等技术参数和注浆工艺进行了研究。结果表明:在黄土隧道施工中,水泥—水玻璃双液注浆参数为:水玻璃模数M=2.8～3.1,水玻璃溶液浓度Be′=35～40,水泥浆水灰比W/C=0.75:1～1.0:1(重量比),水泥浆:水玻璃=1:0.5～1:1.0(体积比),注浆压强为0.6～3.5MPa,浆液扩散半径为0.5～1.3m。工程实践说明:采用水泥—水玻璃双液注浆方法加固黄土隧道进出口段的饱和黄土可以取得较好的效果。 展开更多
关键词 隧道工程 水泥—水玻璃双液注浆 现场试验 注浆参数 注浆工艺
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基坑施工对盾构隧道变形影响的实测研究 被引量：74
6
作者 刘庭金 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期3393-3400,共8页
利用广州地铁一号线黄沙—长寿路站区间隧道变形监测数据,从隧道各测点与隧道中心绝对位移、道床绝对位移、道床与隧道中心相对位移、各测点与隧道中心相对位移、隧道收敛以及隧道变形曲率半径出发,详细研究了地铁上盖物业建筑群基坑施... 利用广州地铁一号线黄沙—长寿路站区间隧道变形监测数据,从隧道各测点与隧道中心绝对位移、道床绝对位移、道床与隧道中心相对位移、各测点与隧道中心相对位移、隧道收敛以及隧道变形曲率半径出发,详细研究了地铁上盖物业建筑群基坑施工对区间隧道的变形影响,解析了诱发道床开裂和水沟翻浆冒泥病害的原因。研究结果表明:(1)上行线隧道已朝西北角基坑发生侧向移动,隧道处于不利的扭转受力状态,下行线隧道水平方向变形则呈现明显的腰鼓形态;(2)上、下行线隧道沉降主要集中在离车站北端0～70m区段,沉降曲线均呈现明显的勺子形状,且下行线隧道沉降量明显大于上行线;(3)道床最大沉降量在地铁正常运营控制范围内,但道床与隧道底部间存在一定程度的脱空,导致道床开裂和水沟翻浆冒泥;(4)隧道纵向沉降最小曲率半径为19500m,按等效轴向刚度模型计算,其对应的管片环环缝最大接头张开增量为0.33mm。 展开更多
关键词 隧道工程 基坑施工 地铁隧道 盾构管片 实测数据 变形规律
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寒区圆形截面隧道温度场的解析解 被引量：55
7
作者 赖远明 喻文兵 +2 位作者 吴紫汪 何平 张孟喜 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2001年第2期126-130,共5页
根据冻土地区的实际情况对圆形隧道正冻区和未冻区的热传导方程进行简化 ,应用无量纲量和摄动技术对简化方程进行求解 ,给出了圆形隧道冻结过程的近似解析解 .通过和有限元数值解结果比较 ,发现该近似解析解具有较高的精度 ,能满足工程... 根据冻土地区的实际情况对圆形隧道正冻区和未冻区的热传导方程进行简化 ,应用无量纲量和摄动技术对简化方程进行求解 ,给出了圆形隧道冻结过程的近似解析解 .通过和有限元数值解结果比较 ,发现该近似解析解具有较高的精度 ,能满足工程实际的精度要求 .该解既可用于工程估算也可用来检验数值计算的计算程序及结果 . 展开更多
关键词 寒区 隧道 温度场 近似解析解 冻土地区 热传导方程 数学模型
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公路隧道火灾温度场的分布规律研究 被引量：44
8
作者 王明年 杨其新 +1 位作者 袁雪戡 杨忠 《地下空间》 CSCD 2003年第3期317-322,共6页
隧道火灾随着通风风速和火灾规模不同 ,其温度场也发生了变化 ,本文对五种不同风速下的三种火灾规模进行了试验 ,研究了火区内和火区下游最高温度的变化规律、温度随时间的变化规律、温度沿隧道纵向分布规律、温度沿隧道横断面分布规律... 隧道火灾随着通风风速和火灾规模不同 ,其温度场也发生了变化 ,本文对五种不同风速下的三种火灾规模进行了试验 ,研究了火区内和火区下游最高温度的变化规律、温度随时间的变化规律、温度沿隧道纵向分布规律、温度沿隧道横断面分布规律等 ,这对公路隧道防灾减灾设计有现实的指导意义。 展开更多
关键词 公路隧道 火灾 温度场 分布 防灾减灾
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软土地区盾构上穿越既有隧道的离心模拟研究 被引量：64
9
作者 黄德中 马险峰 +2 位作者 王俊淞 李削云 余龙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期520-527,共8页
随着地铁网络不断完善,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构近距离穿越既有隧道的影响问题,比常规盾构施工的研究更为复杂。结合上海外滩通道盾构上穿越地铁2号线工程,采用离心模型试验与现场实测相结合的方法对盾构上... 随着地铁网络不断完善,新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构近距离穿越既有隧道的影响问题,比常规盾构施工的研究更为复杂。结合上海外滩通道盾构上穿越地铁2号线工程,采用离心模型试验与现场实测相结合的方法对盾构上穿越对周围地层及既有隧道的影响进行了研究。文中选用排液法在离心场中模拟盾构施工,在国内首次实现了在不停机状态下模拟隧道开挖卸载、地层损失和注浆过程,并分析了盾构上穿越施工引起的地层、新建隧道与既有隧道的纵向位移变化规律。通过现场实测数据分析了既有隧道在盾构上穿越过程中纵向变形与时程曲线的变化规律。 展开更多
关键词 盾构隧道 上穿越 既有隧道 离心模型试验 现场实测
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地下工程施工影响地铁隧道的实测分析 被引量：50
10
作者 况龙川 李智敏 殷宗泽 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期79-82,共4页
在地铁隧道附近施工灌注桩、地下连续墙以及开挖基坑将改变隧道周围土体应力状态 ,使隧道发生变形和变位 ,直接影响隧道的使用功能和地铁的运行安全。该文结合上海市一个典型工程实例 ,分别对隧道沿线施工灌注桩 /地下连续墙、隧道旁侧... 在地铁隧道附近施工灌注桩、地下连续墙以及开挖基坑将改变隧道周围土体应力状态 ,使隧道发生变形和变位 ,直接影响隧道的使用功能和地铁的运行安全。该文结合上海市一个典型工程实例 ,分别对隧道沿线施工灌注桩 /地下连续墙、隧道旁侧开挖深基坑以及隧道上部开挖基坑引起的隧道变形及变位监测数据进行分析。结果表明 ,这 3种施工行为对隧道变形及变位的影响各有特点 ,在工程实践中应予以高度重视 。 展开更多
关键词 灌注桩/地下连续墙 基坑 地铁隧道 施工 实测
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狮子洋水下盾构隧道衬砌结构受力的现场测试与计算分析 被引量：55
11
作者 周济民 何川 +1 位作者 肖明清 宋洪江 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期115-121,共7页
以狮子洋水下盾构隧道为背景,对管片衬砌在施工期和后期所受外荷载和结构内力进行长期现场追踪测试,总结衬砌结构外荷载和内力随时间变化规律。并采用三维壳-弹簧计算模型对大断面宽幅管片结构内力分布形态进行研究,与现场测试结果相互... 以狮子洋水下盾构隧道为背景,对管片衬砌在施工期和后期所受外荷载和结构内力进行长期现场追踪测试,总结衬砌结构外荷载和内力随时间变化规律。并采用三维壳-弹簧计算模型对大断面宽幅管片结构内力分布形态进行研究,与现场测试结果相互验证。研究结果表明:施工期管片衬砌脱环后容易形成无水压环箍作用下土体偏压状态;施工后期水、土压力长期随时间增长,结构内力随之增大,结构轴力较弯矩增幅明显。三维壳-弹簧计算模型适应大断面宽幅管片衬砌结构计算。试验和数值计算结果在量值和分布规律上一致。封顶块处弯矩较小,其弯矩由临近环衬砌结构承担;受环间接头错缝效应影响,幅宽边缘靠近衬砌结构纵缝处轴力发生突变。 展开更多
关键词 盾构隧道 水下隧道 大断面 现场测试 壳-弹簧模型
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盾构直接切削大直径钢筋混凝土桩基试验研究 被引量：50
12
作者 王飞 袁大军 +3 位作者 董朝文 韩冰 南好人 王梦恕 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2566-2574,共9页
基于苏州地铁盾构切削穿越14根大直径桥桩工程需要,开展盾构直接切削两根直径?1 200 mm桩基的现场试验,分析切桩效果及机制、掘削参数特征、刀具损伤规律等,并探讨研究盾构直接切削大直径桩基的可行性及关键技术。试验表明:贝壳刀可适... 基于苏州地铁盾构切削穿越14根大直径桥桩工程需要,开展盾构直接切削两根直径?1 200 mm桩基的现场试验,分析切桩效果及机制、掘削参数特征、刀具损伤规律等,并探讨研究盾构直接切削大直径桩基的可行性及关键技术。试验表明:贝壳刀可适用于直接切削桩基,以剪切切削与侧向挤碎的方式破除混凝土,切筋机制为剪切切削;钢筋受周边混凝土的包裹固定情况是其能否被有效切断的关键因素;作用于桩身的推力值、扭矩值与切深近似成线性关系;切桩时推速的波动幅度较大,易造成刀具合金崩裂;切削侧部桩相比中部桩对刀具的损伤更大。根据试验结果,提出超前贝壳刀的配置方案以及分次切筋的切削理念,建议推速设定值不超过2 mm/min,刀盘转速宜用中档。试验成果成功应用于苏州切桩工程,试验与实践共同表明盾构直接切削大直径桩基是可行的。 展开更多
关键词 隧道工程 盾构隧道 直接切削 桩基 可行性 现场试验 刀具配置
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黄土公路隧道受力特性测试 被引量：48
13
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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隧道火灾烟气发展的模拟计算研究 被引量：32
14
作者 李元洲 霍然 +2 位作者 易亮 史聪灵 周允基 《中国工程科学》 2004年第2期67-72,共6页
分析了隧道火灾的特点 ,运用区域模拟和场模拟的方法 ,通过一假定的隧道火灾算例 ,分析了几种不同情况下隧道火灾的烟气发展情况。讨论了烟气温度、高度的变化情况 ,得到了不同区段火和烟气对人构成威胁和对隧道结构造成破坏的情况 。
关键词 隧道火灾 区域模拟 场模拟 烟气发展
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大断面顶管通道近接穿越下覆既有地铁隧道数值模拟与现场试验 被引量：44
15
作者 刘波 章定文 +1 位作者 刘松玉 秦玉军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2850-2860,共11页
南京某地下步行通道采用非开挖顶管法施工,顶管近距离穿越既有地铁区间隧道及城市主干道。为了保证隧道及主干道安全,施工前建立三维有限元计算模型,模拟施工全过程,预测施工可能引起的隧道及地表变形。根据数值模拟结果提出针对性控制... 南京某地下步行通道采用非开挖顶管法施工,顶管近距离穿越既有地铁区间隧道及城市主干道。为了保证隧道及主干道安全,施工前建立三维有限元计算模型,模拟施工全过程,预测施工可能引起的隧道及地表变形。根据数值模拟结果提出针对性控制措施,并制定合理的监测方案,分别对隧道竖向位移、水平位移、径向收敛和地表隆沉进行监测。基于监测数据分析隧道及地表变形规律,明确顶管施工期间隧道及地表变形的3个不同发展阶段。研究表明:隧道竖向位移主要表现为隆起,由通道内出土卸荷所引起,工作井基坑开挖对其影响几乎可以忽略;顶管施工过程中,下覆隧道竖向位移先后经历了初始下沉、隆起增强和隆起稳定3个阶段,地表竖向位移先后经历了隆起增强、隆起减弱和沉降3个阶段;同一监测断面内,地表最大沉降位于通道中心轴线上方,距离通道越远沉降越小;采用微欠挖工艺有效控制了隧道最终隆起和地表最终沉降。 展开更多
关键词 隧道工程 顶管 地铁隧道 数值模拟 现场监测
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下穿高速公路浅埋大跨度黄土隧道施工措施研究 被引量：43
16
作者 李健 谭忠盛 +1 位作者 喻渝 倪鲁肃 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2803-2809,共7页
依托郑西客运专线阌乡隧道,开展浅埋大跨黄土隧道优化施工研究。对隧道进入下穿高速公路前的地表沉降,拱顶下沉及初支钢架应力进行现场监测,结果表明,土体沉降及初支应力不能得到有效控制,现有的施工方案无法满足下穿段施工安全要求,需... 依托郑西客运专线阌乡隧道,开展浅埋大跨黄土隧道优化施工研究。对隧道进入下穿高速公路前的地表沉降,拱顶下沉及初支钢架应力进行现场监测,结果表明,土体沉降及初支应力不能得到有效控制,现有的施工方案无法满足下穿段施工安全要求,需要及时对其调整;经综合分析,提出了减小开挖面积、侧导多台阶开挖、预留核心土、快速封闭及加强初期支护等一系列优化措施,并采用数值计算软件FLAC3D验证其安全性和可靠性。通过现场实施及监测结果的反馈,证明优化措施效果明显,保障了阌乡隧道顺利下穿连霍高速公路。研究成果为类似施工中采取相应措施控制土体沉降、保护周边建筑设施的安全使用提供了依据。 展开更多
关键词 浅埋暗挖 下穿施工 黄土隧道 现场监测 施工优化
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软弱围岩隧道取消系统锚杆的现场试验研究 被引量：43
17
作者 陈建勋 杨善胜 +1 位作者 罗彦斌 王梦恕 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期15-20,共6页
在软弱围岩隧道中,提出初期支护结构由钢架+喷射混凝土+钢筋网+锁脚锚杆+纵向连接筋组成,即取消系统锚杆用钢架联结处的锁脚锚杆代替。以包家山隧道为依托工程,采用现场试验的方法,选取2个试验段,进行锁脚锚杆取代系统锚杆后,有、无拱... 在软弱围岩隧道中,提出初期支护结构由钢架+喷射混凝土+钢筋网+锁脚锚杆+纵向连接筋组成,即取消系统锚杆用钢架联结处的锁脚锚杆代替。以包家山隧道为依托工程,采用现场试验的方法,选取2个试验段,进行锁脚锚杆取代系统锚杆后,有、无拱部锚杆的对比试验研究。对比试验的内容包括:隧道初期支护的净空收敛、围岩压力、钢架应力、喷射混凝土应力、锚杆轴力和纵向连接筋应力等。研究结果表明:2个试验段初期支护变形趋于稳定,结构受力安全,说明取消系统锚杆不影响初期支护结构的安全与稳定;拱部锚杆有受拉,也有受压,但受力都不大,最大拉应力仅为钢材极限强度的11.8%,其支护作用不明显;锁脚锚杆大部分受拉,最大值达到191MPa,钢架支护作用明显,在支护体系中发挥着重要作用。取消系统锚杆减少了施工工序,降低了工程造价,缩短了工序循环时间,有利于及早封闭围岩以形成完整的支护结构。经济价值和社会效益显著。 展开更多
关键词 隧道工程 软弱围岩 系统锚杆 锁脚锚杆 现场试验
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考虑流-固耦合的隧道开挖数值模拟 被引量：42
18
作者 纪佑军 刘建军 程林松 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1229-1233,共5页
根据隧道工程施工实际情况和地下水渗流的基本规律,以及弹塑性力学理论,建立了在应力场和渗流场耦合作用下隧道开挖数学模型,借助Comsol模拟了隧道开挖过程中围岩应力场及渗流场的变化规律。研究结果表明:在原岩开挖时,隧道围岩变形及... 根据隧道工程施工实际情况和地下水渗流的基本规律,以及弹塑性力学理论,建立了在应力场和渗流场耦合作用下隧道开挖数学模型,借助Comsol模拟了隧道开挖过程中围岩应力场及渗流场的变化规律。研究结果表明:在原岩开挖时,隧道围岩变形及地面沉降大,不利于周围建筑的安全,隧道内积水,施工无法进行;进行灌浆处理后,围岩变形小,地面沉降得到控制,有利于施工及周围建筑的安全。 展开更多
关键词 隧道 渗流 有限元法 流.固耦合 应力场
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盾构隧道叠交施工引起的土层位移场分布规律 被引量：40
19
作者 廖少明 余炎 +1 位作者 白廷辉 高立群 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期485-490,共6页
考虑盾构隧道叠交施工之间的相互影响,应用边界单元法对相邻隧道开挖过程中的三种典型叠交位置关系,引起的地层位移场分布规律及相互影响进行分析。分析结果表明:单条隧道开挖引起的地表最大沉降值出现在隧道轴线的正上方,而两左右或上... 考虑盾构隧道叠交施工之间的相互影响,应用边界单元法对相邻隧道开挖过程中的三种典型叠交位置关系,引起的地层位移场分布规律及相互影响进行分析。分析结果表明:单条隧道开挖引起的地表最大沉降值出现在隧道轴线的正上方,而两左右或上下相邻隧道开挖的地表及土层内部的最大沉降值则出现在两隧道的纵轴线之间,且偏向上方埋深较浅的隧道。隧道开挖引起的地层深层与浅层变形趋势是一致的,但在两隧道轴线上方深层土体的沉降要远比浅层土体大。叠交隧道的埋深及其相对空间位置关系对土层的位移场有较大的影响。 展开更多
关键词 盾构 地铁隧道 边界单元法 相互作用 位移场
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管棚力学行为的解析分析与现场测试 被引量：39
20
作者 贾金青 王海涛 +1 位作者 涂兵雄 孟刚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1858-1864,共7页
管棚超前预支护在隧道上部形成纵向拱效应,从而保证隧道的安全开挖。然而由于模型边界条件的复杂性,目前多局限于从管棚对控制围岩变形和开挖面稳定的整体效果进行研究,无法分析管棚真实的力学行为。对管棚的Winkler弹性地基梁模型进行... 管棚超前预支护在隧道上部形成纵向拱效应,从而保证隧道的安全开挖。然而由于模型边界条件的复杂性,目前多局限于从管棚对控制围岩变形和开挖面稳定的整体效果进行研究,无法分析管棚真实的力学行为。对管棚的Winkler弹性地基梁模型进行了改进,并考虑了初期支护的延滞效应,基于Pasternak弹性地基梁理论,推导了管棚的挠度方程和内力计算公式,并提出求解方法。以一隧道开挖为例,通过Pasternak模型和Winkler模型的计算结果与管棚的现场测试数据的对比分析,说明Pasternak模型较Winkler模型与现场测试曲线吻合更好,说明Pasternak模型改进了Winkler模型中地基变形不连续的缺陷,更符合实际受力情况,能较好地反映管棚在隧道开挖过程中的真实力学行为。计算结果表明:管棚起着杠杆作用,能够有效地将开挖面附近的上部荷载向未开挖区传递,从而控制隧道变形,保证开挖面的稳定。 展开更多
关键词 隧道 管棚超前预支护 Pasternak弹性地基梁 现场测试
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