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汶川地震公路隧道震害启示 被引量：164
1
作者 高波 王峥峥 +1 位作者 袁松 申玉生 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期336-341,374,共7页
在对都汶(都江堰—汶川)公路高速路段18座隧道进行震害调查的基础上,系统描述了隧道的各种震害形式,分析了震害产生的原因,并对隧道震后修复原则提出了相应的建议.震害表明:地震引起隧道破坏的外因,除地震动外,还有坡面失稳和断层错动... 在对都汶(都江堰—汶川)公路高速路段18座隧道进行震害调查的基础上,系统描述了隧道的各种震害形式,分析了震害产生的原因,并对隧道震后修复原则提出了相应的建议.震害表明:地震引起隧道破坏的外因,除地震动外,还有坡面失稳和断层错动引起的灾害.研究结果可供隧道抗震设计、灾后恢复重建和有关规范的修订参考. 展开更多
关键词 汶川地震 公路隧道 隧道震害 震害机理
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秦岭隧道岩爆的研究 被引量：149
2
作者 谷明成 何发亮 陈成宗 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1324-1329,共6页
概述了秦岭隧道岩爆的表现特征。通过对混合片麻岩变形破坏的试验研究,提出了岩爆发生的机理;分析了岩爆形成发生的条件,提出了岩爆发生的综合判据。
关键词 秦岭隧道 岩爆 岩石变形 机理
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深埋隧洞岩爆孕育规律与机制:时滞型岩爆 被引量：123
3
作者 陈炳瑞 冯夏庭 +4 位作者 明华军 周辉 曾雄辉 丰光亮 肖亚勋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期561-569,共9页
根据锦屏II级水电站引水隧洞现场岩爆发生机制,提出时滞型岩爆概念,并对时滞型岩爆进行系统研究,发现:(1)时滞型岩爆一般发生在隧洞掌子面开挖应力调整扰动范围之外,是岩爆区开挖应力调整与外界扰动联合作用的结果。80%的时滞型岩爆时... 根据锦屏II级水电站引水隧洞现场岩爆发生机制,提出时滞型岩爆概念,并对时滞型岩爆进行系统研究,发现:(1)时滞型岩爆一般发生在隧洞掌子面开挖应力调整扰动范围之外,是岩爆区开挖应力调整与外界扰动联合作用的结果。80%的时滞型岩爆时间上滞后该区开挖时间6～30 d,空间上在距离掌子面80 m的范围内。(2)时滞型岩爆区,一般节理、裂隙、夹层等原生结构面比较丰富,结构面类型以与洞轴线成小夹角的隐性结构面为主。(3)时滞型岩爆区开挖时,应力调整剧烈,围岩的破裂活动较频繁,微震事件时间上持续增加,空间上位置集中;视体积持续增加,有突增趋势;能量指数持续高位,有下降趋势;岩爆发生前夕,微震事件较少,存在一个明显的"平静期",且岩爆发生时视体积和能量指数变化不明显。(4)时滞型岩爆区开挖卸荷后,初期微震事件以拉伸、剪切及拉剪混合型破坏为主;接着,以沿破坏面扩展的拉伸破坏为主;随后,有一个明显的"平静期";最后岩爆发生时,以剪切破坏为主导。根据时滞型岩爆的特征、演化规律与机制,建议时滞型岩爆应采取"减少扰动,先喷,再锚,紧挂网,紧复喷"的联防策略。 展开更多
关键词 岩石力学 深埋隧洞 时滞型岩爆 微震 破坏机制 能量指数 锦屏II级水电站
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岩溶地区隧道裂隙水突出力学机制研究 被引量：117
4
作者 李利平 李术才 张庆松 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期523-528,共6页
岩溶地下水是诱发隧道发生突(涌)水地质灾害的主导因素之一,岩溶裂隙水对隧道围岩的危害越来越成为岩溶地区隧道建设中的热点研究问题之一。基于目前岩溶裂隙水突出机制研究现状,运用岩溶地质学、工程水力学和断裂力学相关理论分析岩溶... 岩溶地下水是诱发隧道发生突(涌)水地质灾害的主导因素之一,岩溶裂隙水对隧道围岩的危害越来越成为岩溶地区隧道建设中的热点研究问题之一。基于目前岩溶裂隙水突出机制研究现状,运用岩溶地质学、工程水力学和断裂力学相关理论分析岩溶地区隧道水岩相互作用机制,探讨了水岩相互作用对岩溶地区隧道施工发生突(涌)水的影响,揭示岩溶地区隧道裂隙水突出前后过程的力学机制。研究表明:岩溶隧道裂隙水突出是裂隙岩体在岩溶水及水压的持续作用下受施工外力干扰发生劈裂的结果,岩溶水和水压在裂隙岩体突水破坏过程中的力学作用主要体现在4个方面,即突水蓄势期岩溶水对裂隙岩体的软化溶蚀作用、水压对裂隙岩体的劈裂作用,突水失稳期水流的冲刷扩径作用、水压对突水量的动力控制作用。基于上述分析,以断裂力学、弹塑性力学理论为基础,提出岩溶隧道岩溶裂隙水突出的最小岩石防突厚度概念,推导了其半解析解表达式,并为工程实例所验证,其结果可为高风险岩溶地区隧道突水理论与防治措施提供参考。 展开更多
关键词 岩溶隧道 裂隙水突出 力学机制 最小岩石防突厚度 半解析解
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岩溶隧道突水灾害形成机理及发展趋势 被引量：93
5
作者 李术才 王康 +3 位作者 李利平 周宗青 石少帅 柳尚 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期22-30,共9页
岩溶隧道突水灾害具有"强突发、高水压、大流量、多类型"等显著特点,其灾变演化过程复杂、动力失稳规律尚不清楚.本文系统提出了不同类型突水灾害的发生条件、判据及安全厚度分析方法,剖析了近期研究进展及发展趋势.首先,给... 岩溶隧道突水灾害具有"强突发、高水压、大流量、多类型"等显著特点,其灾变演化过程复杂、动力失稳规律尚不清楚.本文系统提出了不同类型突水灾害的发生条件、判据及安全厚度分析方法,剖析了近期研究进展及发展趋势.首先,给出了隧道突水灾害的概念、类型及构成三要素,从系统论角度分析了隧道突水的灾变过程;其次,总结了隧道突水灾害致灾机理、力学模型、失稳判据和最小安全厚度等方面的近期研究成果;最后,从构成三要素角度分析了隧道突水致灾机理方面的现状与问题,并提出了今后的发展趋势与方向,主要有:(1)灾害源固液气三相置换机制与释能模式,(2)突水通道多相物质迁移与流态演化规律,(3)隔水阻泥结构动力灾变演化机理,(4)突水通道破裂形成过程的模拟分析方法等. 展开更多
关键词 岩溶隧道 突水突泥 力学机理 发展趋势
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通缝拼装盾构隧道结构极限承载力的足尺试验研究 被引量：93
6
作者 毕湘利 柳献 +2 位作者 王秀志 鲁亮 杨志豪 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期117-127,共11页
针对轨道交通通缝拼装的盾构隧道结构的承载性能,进行结构的足尺静载试验。具体介绍试验方案和加载方案的设计,提供结构变形、管片裂缝、接缝变形和连接螺栓受力的发展情况以及破坏过程等试验结果;对结构的承载性能和破坏机理进行分析... 针对轨道交通通缝拼装的盾构隧道结构的承载性能,进行结构的足尺静载试验。具体介绍试验方案和加载方案的设计,提供结构变形、管片裂缝、接缝变形和连接螺栓受力的发展情况以及破坏过程等试验结果;对结构的承载性能和破坏机理进行分析。足尺试验研究表明:试验结构的破坏由不同部位接缝混凝土先后受压破坏形成,属梁铰机制;管片接缝是隧道极限承载力的关键断面;周边卸载工况下结构的承载力安全系数比顶部超载工况小,对盾构隧道结构的承载更为不利。 展开更多
关键词 盾构隧道 极限承载力 破坏机理 足尺试验
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软弱围岩复合式隧道衬砌力学机理非线性大变形数值分析 被引量：55
7
作者 程桦 孙钧 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期327-336,共10页
采用ＦＬＡＣ非线性大变形程序对软弱围岩复合式隧道衬砌力学机理和承载力进行了数值模拟研究，揭示了其变形和受力规律，为今后合理地设计该种支护结构提供了依据。
关键词 非线性大变形 软弱围岩 隧道衬砌 力学机理
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浅埋隧道围岩压力确定的极限分析方法 被引量：79
8
作者 杨峰 阳军生 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期179-184,共6页
应用极限分析上限法计算浅埋隧道围岩压力,构造了浅埋隧道围岩两种刚体平动破坏模式,并推导了理论公式。将浅埋隧道围岩压力计算转化为一个数学优化模型,编制相应计算程序。通过算例分析了两种破坏模式下浅埋隧道围岩压力计算结果,对照... 应用极限分析上限法计算浅埋隧道围岩压力,构造了浅埋隧道围岩两种刚体平动破坏模式,并推导了理论公式。将浅埋隧道围岩压力计算转化为一个数学优化模型,编制相应计算程序。通过算例分析了两种破坏模式下浅埋隧道围岩压力计算结果,对照太沙基理论,对结果进行探讨,指出对于浅埋隧道而言,利用极限分析上限法计算隧道围岩压力是一个可行的方法。 展开更多
关键词 浅埋隧道 围岩压力 极限分析 上限法 破坏模式
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岩溶隧道排水系统堵塞机理的调查与分析 被引量：69
9
作者 蒋雅君 杜坤 +2 位作者 陶磊 赵菊梅 肖华荣 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第7期131-135,共5页
针对岩溶隧道中普遍出现的排水系统堵塞的问题,调研部分工程实例并探讨相关问题的发生机理和影响因素的作用。由岩溶发育和沉积机理可知,岩溶隧道排水系统的堵塞可分为化学结晶和碎屑沉积两方面的作用。从岩溶沉积的化学反应过程来看,... 针对岩溶隧道中普遍出现的排水系统堵塞的问题,调研部分工程实例并探讨相关问题的发生机理和影响因素的作用。由岩溶发育和沉积机理可知,岩溶隧道排水系统的堵塞可分为化学结晶和碎屑沉积两方面的作用。从岩溶沉积的化学反应过程来看,岩溶动力系统是一个三相动态平衡体系,当其中的变量发生变化即可能会造成岩溶隧道排水设施结晶堵塞,主要影响因素包括CO2分压、流速、温度、pH值、离子种类和浓度。从工程影响因素来看,混凝土衬砌的溶出物、排水系统的设计和施工、隧道开挖造成地下水均衡状态都会造成岩溶隧道排水系统堵塞。 展开更多
关键词 岩溶隧道 排水系统堵塞 岩溶水沉积 结晶机理
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沥青阻燃改性技术研究及其阻燃机理 被引量：50
10
作者 李祖伟 陈辉强 +1 位作者 牟建波 陈仕周 《长沙交通学院学报》 2002年第4期44-47,共4页
根据国内外相关先进技术和隧道内特殊的使用环境 ,提出了隧道铺装的技术要求。研究了适合隧道铺装的沥青阻燃改性技术 。
关键词 技术研究 阻燃机理 隧道铺装 沥青 公路隧道 改性处理 阻燃性能
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盾构刀具磨损机理及预测分析 被引量：60
11
作者 吴俊 袁大军 +2 位作者 李兴高 金大龙 沈翔 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期109-116,142,共9页
为准确判断和预测盾构刀具服役寿命周期,指导盾构掘进施工,采用理论分析推导和实测工程数据分析的方法,对盾构隧道掘进过程中的刀具磨损机理和磨损预测模型进行分析研究。基于金属摩擦学理论,分析得到盾构刀具磨损主要由磨粒磨损、黏着... 为准确判断和预测盾构刀具服役寿命周期,指导盾构掘进施工,采用理论分析推导和实测工程数据分析的方法,对盾构隧道掘进过程中的刀具磨损机理和磨损预测模型进行分析研究。基于金属摩擦学理论,分析得到盾构刀具磨损主要由磨粒磨损、黏着磨损和疲劳磨损3种机制共同组成,其中磨粒磨损和黏着磨损是盾构刀具磨损的主要原因。针对盾构掘进刀具磨损定量计算,考虑磨粒磨损、黏着磨损和疲劳磨损共同作用,结合Rabinowicz磨粒磨损、Archard黏着磨损和疲劳磨损计算公式,引入科罗拉多矿业大学滚刀破岩力学模型和中南大学切刀破岩力学模型,推导得到盾构滚刀和切刀磨损预测通用计算模型;基于大连某盾构区间的复杂地层刀具磨损实测数据,借助于MATLAB软件编程,对实测数据进行分析,并与预测模型计算值对比。结果表明:模型预测值与实测磨损数据的误差小于15%,表明了预测模型具有较好的准确性;采用该模型对不同地层条件下刀具磨损量预测可行,研究结果对盾构掘进中的刀具磨损预测和开仓换刀时机选择具有较好的指导意义和工程实际意义。 展开更多
关键词 盾构隧道 盾构刀具 理论推导 磨损机理 摩擦学 磨损预测
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坡体病害与隧道变形问题 被引量：54
12
作者 马惠民 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z2期2719-2724,共6页
对20世纪80年代以来中国山区铁路干线许多隧道变形实例的调查分析,系统论述了坡体病害(错落、滑坡等)地段隧道变形类型、地质结构模型、相互作用机理,并提出相应的防治技术措施。可供今后此类病害防治工作参考。
关键词 岩土力学 坡体病害 隧道变形 作用机理 防治措施
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黄土隧道锚杆受力与作用机制 被引量：55
13
作者 陈建勋 乔雄 王梦恕 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1690-1697,共8页
为探讨黄土隧道锚杆作用效果及机制,对陕西省吴堡—子洲高速公路上3座黄土隧道中的48根锚杆应力进行现场测试和统计分析,结果发现:黄土隧道在钢架支护条件下,拱部系统锚杆受压且应力值较小;拱脚处锁脚锚杆以受拉为主,锁脚锚杆应力普遍... 为探讨黄土隧道锚杆作用效果及机制,对陕西省吴堡—子洲高速公路上3座黄土隧道中的48根锚杆应力进行现场测试和统计分析,结果发现:黄土隧道在钢架支护条件下,拱部系统锚杆受压且应力值较小;拱脚处锁脚锚杆以受拉为主,锁脚锚杆应力普遍大于拱部锚杆应力。从土体的变形和锚杆与土体的锚固效果2方面分析黄土隧道拱部系统锚杆的力学状态,分析认为隧道开挖后,浅埋黄土隧道拱部发生整体沉降,锚杆并不存在锚固段;深埋黄土隧道开挖后土体产生较大塑性区,目前以"短而密"原则设计的系统锚杆也不存在锚固段;锚杆与土体采用水泥砂浆或药卷式锚固剂黏结效果差,因而黄土隧道锚杆锚固力不大;锚杆锚固于初期支护上,并伸入土体中,从内部约束土体变形,在初期支护施作后,相对于土体的后续变形,拱部系统锚杆受到土体向下的摩阻力,相当于桩承受负摩阻力,因而拱部系统锚杆受压。综合以上分析表明,在黄土隧道中,钢架支护条件下的系统锚杆支护效果不明显,可以取消。工程实践证明,钢架支护条件下黄土隧道取消系统锚杆,可减少施工环节,更有利于隧道施工安全和结构稳定,可缩短工期和降低工程造价,有着特别显著的社会经济效益。 展开更多
关键词 隧道工程 黄土 系统锚杆 现场测试 作用机制
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内张钢圈加固盾构隧道结构极限承载力的足尺试验研究 被引量：53
14
作者 毕湘利 柳献 +2 位作者 王秀志 鲁亮 朱雁飞 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期128-137,共10页
为提高既有盾构隧道结构的极限承载力,以通缝拼装盾构隧道结构为对象,设计了两种加固类型的足尺试验。对试件进行了模拟上部堆载作用下的静力加载试验,分析了结构整体的受力过程、破坏模式和极限承载力等,考察了内张钢圈加固方法对于提... 为提高既有盾构隧道结构的极限承载力,以通缝拼装盾构隧道结构为对象,设计了两种加固类型的足尺试验。对试件进行了模拟上部堆载作用下的静力加载试验,分析了结构整体的受力过程、破坏模式和极限承载力等,考察了内张钢圈加固方法对于提高结构受力性能的作用。研究表明:内张钢圈加固方法是一种合理有效的加固方法,能显著提高既有盾构隧道的整体刚度和承载能力;采用整环或半环方式加固后盾构隧道结构的受力性能相近,加固结构的破坏模式均是由于局部粘结失效所导致的结构破坏。 展开更多
关键词 盾构隧道 加固 足尺试验 破坏机理 极限承载力 二次受力
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公路隧道火灾事故特性及危害 被引量：50
15
作者 王少飞 林志 余顺 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2011年第4期337-340,共4页
在搜集分析国内外公路隧道火灾事故案例的基础上,从事故特点、事故分布特征两方面归纳公路隧道火灾事故的特征,总结公路隧道火灾事故规律,如温度分布、压力分布、烟雾扩散等。分析公路隧道火灾事故的危害,包括火灾温度和有毒气体对人体... 在搜集分析国内外公路隧道火灾事故案例的基础上,从事故特点、事故分布特征两方面归纳公路隧道火灾事故的特征,总结公路隧道火灾事故规律,如温度分布、压力分布、烟雾扩散等。分析公路隧道火灾事故的危害,包括火灾温度和有毒气体对人体的危害、火灾对隧道结构和设施的破坏、火灾对社会经济的影响等。 展开更多
关键词 公路隧道 火灾事故 危害机理
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高压富水岩溶隧道注浆机理及作用效果分析 被引量：41
16
作者 张成平 张顶立 +1 位作者 叶英 骆建军 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期996-1002,共7页
高压富水岩溶隧道施工中存在很高的安全风险,常面临涌突水防治、围岩稳定性控制和衬砌高水压处理等技术难题,实施可靠的超前地质预报和有效的注浆是解决上述难题的关键。基于穿越高压富水岩溶区的圆梁山隧道工程,采用综合地质预报技术... 高压富水岩溶隧道施工中存在很高的安全风险,常面临涌突水防治、围岩稳定性控制和衬砌高水压处理等技术难题,实施可靠的超前地质预报和有效的注浆是解决上述难题的关键。基于穿越高压富水岩溶区的圆梁山隧道工程,采用综合地质预报技术准确探明了溶洞的形态及其充填物性质;通过理论分析揭示了岩溶隧道的注浆机理;利用数值模拟确定了合理的注浆参数;通过复合注浆形成了可靠的注浆加固圈。监测结果表明:注浆圈起到了加固围岩、稳定工作面、封堵地下水和降低衬砌外水压力的综合作用,隧道施工中工作面稳定,围岩变形不大,堵水效果显著,达到了5m3.m-1.d-1的隧道限量排水控制标准,并实现了小排水量条件下有效降低衬砌外水压力的目的。研究成果对高压富水岩溶隧道建设具有借鉴意义。 展开更多
关键词 岩溶隧道 高水压 地质预报 注浆机理 注浆效果
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浅埋隧道工作面破坏模式与支护反力研究 被引量：42
17
作者 杨峰 阳军生 赵炼恒 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期279-284,共6页
将浅埋隧道工作面稳定性问题简化为二维问题,构造了隧道工作面破坏模式。该破坏模式由一系列刚性滑块组成,其对应的速度场在隧道工作面正前方可由竖向逐渐变为近水平向,较为符合实际。在此基础上,由破坏模式和速度场的几何关系递推计算... 将浅埋隧道工作面稳定性问题简化为二维问题,构造了隧道工作面破坏模式。该破坏模式由一系列刚性滑块组成,其对应的速度场在隧道工作面正前方可由竖向逐渐变为近水平向,较为符合实际。在此基础上,由破坏模式和速度场的几何关系递推计算所需的几何参数,得到浅埋隧道工作面支护反力的目标函数,并建立了优化变量的约束条件。利用Matlab编制程序求解该数学优化问题。最后通过算例得到了不同条件下维持浅埋隧道工作面稳定所需的支护反力及优化得到的破坏模式和速度场,并分析了影响工作面稳定的各个因素。 展开更多
关键词 浅埋隧道 工作面 支护反力 稳定性 极限分析 上限法 破坏模式
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隧道排水系统结晶堵塞机理及防治措施初探 被引量：41
18
作者 田崇明 叶飞 +5 位作者 宋桂锋 王庆龙 赵猛 何彪 王坚 韩兴博 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期66-76,83,共12页
隧道排水管结晶堵塞给隧道施工及运营带来了极大的困扰。文章通过现场调研和文献调研方式,对隧道排水管结晶堵塞机理进行分析,并提出工程防治建议。主要结论为:隧道排水管结晶具有区段性,在建隧道中NaHCO3型地下水结晶现象严重,结晶体... 隧道排水管结晶堵塞给隧道施工及运营带来了极大的困扰。文章通过现场调研和文献调研方式,对隧道排水管结晶堵塞机理进行分析,并提出工程防治建议。主要结论为:隧道排水管结晶具有区段性,在建隧道中NaHCO3型地下水结晶现象严重,结晶体成分为CaCO3,初期支护、排水管流出溶液pH、碱度很高;一般情况下,水流流速越小,结晶量越大;隧道排水管结晶堵塞可以分为地下水与喷射混凝土化学反应、地下水对混凝土的侵蚀、排水管溶液中析出晶体和沉积堵塞四个过程,实际工程中可能同时发生,并相互影响;隧道排水管结晶堵塞主要影响因素为地下水类型、喷射混凝土特性、排水管溶液析晶的物理化学条件和排水管沉积条件;最后从防排水设计、施工控制两个角度提出了工程防治建议。 展开更多
关键词 公路隧道 排水系统 结晶 调研 机理 工程建议
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隧道施工塌方机理分析及处治技术 被引量：31
19
作者 郑玉欣 《铁道工程学报》 EI 1999年第2期69-72,共4页
隧道在开挖过程中，常常发生塌方。本文分析了出现塌方的主要原因及塌方的机理，将塌方归纳成五种形态，共包括16种不同类型。并提出隧道塌方的处治方法，分为洞身塌方处治和洞口塌方处治两大类，分别根据不同情况作了详细阐述，可供参... 隧道在开挖过程中，常常发生塌方。本文分析了出现塌方的主要原因及塌方的机理，将塌方归纳成五种形态，共包括16种不同类型。并提出隧道塌方的处治方法，分为洞身塌方处治和洞口塌方处治两大类，分别根据不同情况作了详细阐述，可供参考应用。 展开更多
关键词 隧道 开挖 塌方 处治
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铁路隧道基底病害产生机理及整治措施 被引量：37
20
作者 施成华 彭立敏 黄娟 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期62-67,共6页
运用理论分析及模型试验和现场试验的方法,对铁路隧道基底结构的受力状态、病害产生的机理以及病害的整治措施进行研究。研究表明:隧道基底结构在列车静载作用下处于受弯拉的受力状态,在列车运行荷载作用下则会产生挠曲振动,其基底结构... 运用理论分析及模型试验和现场试验的方法,对铁路隧道基底结构的受力状态、病害产生的机理以及病害的整治措施进行研究。研究表明:隧道基底结构在列车静载作用下处于受弯拉的受力状态,在列车运行荷载作用下则会产生挠曲振动,其基底结构会随之产生疲劳破损直至断裂;隧道基底病害的产生和发展是列车动载、地下水、施工质量等多种因素综合作用的结果,各因素之间又有着相互促进,相互恶化的关系。对隧道基底病害的整治要采用改善隧道基底的结构形式和排水设计、减弱列车振动对基底结构及基岩的影响以及保证施工质量等多种措施和手段进行综合治理。 展开更多
关键词 铁路隧道 基底病害 机理 整治措施
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