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考虑盾构铰接作用的小半径曲线隧道开挖诱发地层沉降分析 被引量:12
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作者 张治国 陈杰 +3 位作者 朱正国 魏纲 吴钟腾 陈仲侃 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1165-1178,共14页
目前针对小半径曲线隧道开挖诱发地层沉降的理论研究均将盾构机视为一个连续的整体,未考虑盾构机铰接装置带来的影响,由此不能正确评估小曲率盾构开挖路径变化带来的超挖效应等。首先,根据盾构机铰接位置以及盾构机与小曲率隧道开挖路... 目前针对小半径曲线隧道开挖诱发地层沉降的理论研究均将盾构机视为一个连续的整体,未考虑盾构机铰接装置带来的影响,由此不能正确评估小曲率盾构开挖路径变化带来的超挖效应等。首先,根据盾构机铰接位置以及盾构机与小曲率隧道开挖路径的几何位置关系,得到了小曲率隧道开挖过程中不同盾构铰接位置超挖量及盾构铰接角计算公式;其次,基于镜像法及Mindlin解,求解了铰接盾构施工时因超挖地层损失、盾尾地层损失、开挖面不均匀推力、盾壳不均匀摩擦力及盾尾处注浆压力等共同影响的地层沉降;最后,采用工程监测数据与理论解进行对比验证,得到较好的一致性。此外,针对隧道转弯半径、前盾长度、盾构铰接角及超挖量等进行了参数分析。分析结果表明:不考虑盾构铰接装置的影响将过高估计地层损失而导致地层沉降预测值偏大。随着转弯半径的减小,前盾长度、盾构铰接角及超挖量的增加,地层沉降增大,但其值变化均对开挖面前方沉降影响较小,对开挖面后方沉降影响较大。在开挖面后方,随着与开挖面距离的增大,当转弯半径取值较小,前盾长度、盾构铰接角及超挖量取值较大时,纵向地表沉降呈先增大后减小趋势。 展开更多
关键词 盾构机铰接 小半曲线隧道 铰接角 超挖量 地层沉降 MINDLIN解
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基于心理旋转效应的小半径公路长隧道视觉环境优化研究框架 被引量:5
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作者 杜志刚 韩磊 +2 位作者 梅家林 贺世明 杨永正 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1372-1382,共11页
小半径公路长隧道内部为典型弱视觉参照环境,极易诱发驾驶人心理旋转效应,难以准确辨识隧道线形、隧道轮廓和交通信息,驾驶绩效降低,行车风险增大。为缓解驾驶人心理旋转效应,提升小半径公路长隧道交通安全水平,从其视觉环境典型行车安... 小半径公路长隧道内部为典型弱视觉参照环境,极易诱发驾驶人心理旋转效应,难以准确辨识隧道线形、隧道轮廓和交通信息,驾驶绩效降低,行车风险增大。为缓解驾驶人心理旋转效应,提升小半径公路长隧道交通安全水平,从其视觉环境典型行车安全问题出发,提出基于心理旋转效应的小半径公路长隧道视觉环境优化研究框架。结果表明:小半径公路长隧道视觉参照系具有诱导信息过渡剧烈、违背驾驶期望和冗余性欠缺等特点,突出表现为视线诱导信息不连续、局部视觉参照信息与整体视觉环境信息不一致、轮廓诱导信息与线形诱导信息协同作用差等方面。根据空间路权、驾驶人因和驾驶任务等评价要素,结合视知觉恒常性、整体优先性、多层次诱导等理论,提出构建恒常稳定、连续一致、信息冗余的视觉参照系的优化思路。总结提出通过布设多频率、多尺度、多形状的视线诱导设施,利用局部视觉参照元素构建与整体行车环境信息相连续一致的参照线索,加强轮廓诱导与线形诱导,借助高位、中位与低位诱导信息的协同作用构建信息冗余的多层次视觉参照系,有效缓解心理旋转效应带来的负面影响,达到行车安全、舒适、低成本、可持续的优化目标。该研究可为小半径公路长隧道、小半径光学长隧道的交通安全提升提供理论依据。 展开更多
关键词 小半公路长隧道 心理旋转效应 恒常性 整体优先性 多层次诱导
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盾构法施工荷载对小半径曲线隧道管片防水性能的影响研究 被引量:8
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作者 王泓颖 鲜晴羽 +3 位作者 刘大刚 张乾坤 刘玉国 刘志杰 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2019年第9期1453-1460,共8页
为探究小半径曲线盾构隧道施工过程中施工荷载对管片防水性能的影响,依托深圳国际会展中心配套市政项目盾构段,选取油缸推力和螺栓预紧力作为主要施工荷载,采用ANSYS建立管片结构模型和弹性密封垫模型,对施工荷载下管片的张开量以及相... 为探究小半径曲线盾构隧道施工过程中施工荷载对管片防水性能的影响,依托深圳国际会展中心配套市政项目盾构段,选取油缸推力和螺栓预紧力作为主要施工荷载,采用ANSYS建立管片结构模型和弹性密封垫模型,对施工荷载下管片的张开量以及相应张开量下的管片防水性能进行研究,得到施工荷载对管片防水性能的影响。研究结果表明:1)油缸推力对环缝影响较大,会加大环缝张开量,但对纵缝影响较小;2)管片间弹性密封垫的防水性能随管片张开量的增加先增大后减小,在张开量为2mm以及大于6mm时存在渗水风险;3)以张开量2mm为计算控制标准,油缸推力使直线段管片防水性能下降8%,曲线段下降15%;4)增大螺栓预紧力能略微提高直线段管片的防水性能,但对曲线段管片的防水性能无影响,曲线段整体防水性能较差。 展开更多
关键词 小半曲线隧道 盾构管片 施工荷载 管片张开量 数值模拟
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大连地铁2号线小半径曲线隧道盾构单井口始发技术研究 被引量:17
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作者 季维果 《隧道建设》 2014年第9期895-899,共5页
针对盾构在大连地铁2号线西安路站至交通大学站区间小半径曲线隧道单井口的复杂始发条件,从进度、成本、可行性等方面对盾构分体始发和整体始发方案进行比选,最终确定采用整体始发方案。通过自制皮带机和管片小车,从始发方向和盾构掘进... 针对盾构在大连地铁2号线西安路站至交通大学站区间小半径曲线隧道单井口的复杂始发条件,从进度、成本、可行性等方面对盾构分体始发和整体始发方案进行比选,最终确定采用整体始发方案。通过自制皮带机和管片小车,从始发方向和盾构掘进姿态调整等方面进行控制,解决了整体始发阶段出渣、管片运输和盾构姿态控制的难题,实现了小半径曲线隧道上盾构单井口整体始发。 展开更多
关键词 大连地铁 小半曲线隧道 盾构 单井口 分体始发 整体始发 自制皮带机 姿态控制
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高速铁路预制箱梁过小半径曲线隧道运架方案研究 被引量:7
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作者 蒋海涛 钟建平 《世界桥梁》 北大核心 2021年第5期15-19,共5页
川南城际铁路某标段桥梁工程上部结构以预制箱梁为主,箱梁共433片,其中次架方向46片箱梁运架需经过平面半径仅1100 m的小半径曲线隧道。为确保架梁设备和预制箱梁顺利通过小半径曲线隧道,提出采用TTSJ900型隧道内外通用架桥机,搭配TTSJ9... 川南城际铁路某标段桥梁工程上部结构以预制箱梁为主,箱梁共433片,其中次架方向46片箱梁运架需经过平面半径仅1100 m的小半径曲线隧道。为确保架梁设备和预制箱梁顺利通过小半径曲线隧道,提出采用TTSJ900型隧道内外通用架桥机,搭配TTSJ900t型矮式运梁车的运架方案。对架桥机和箱梁过隧条件分别进行校核,确定采用分2层浇筑隧道仰拱填充工艺(第1层浇筑厚度111 cm、第2层浇筑厚度30 cm),并制定相关过隧保障措施。采用该运架方案,架桥机和箱梁均通过小半径曲线隧道后,按常规施工方法完成桥梁首孔、中间孔和末孔箱梁架设及架桥机过孔等施工。 展开更多
关键词 高速铁路 预制箱梁 小半曲线隧道 架桥机 运梁车 隧道仰拱分层浇筑工艺 保障措施 运架方案
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曲线盾构隧道施工稳定性及致险水平研究 被引量:16
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作者 王国富 孙捷城 +2 位作者 路林海 刘浩 王丹 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期575-584,共10页
小曲率半径盾构隧道施工稳定性影响因素错综复杂,对不同评价指标的作用规律及致险等级差异显著。以济南厚冲洪积地层为地质条件,基于正交试验建立了5因素4水平6指标的小半径盾构施工稳定性综合评价体系,通过多影响因素的定量分析与定性... 小曲率半径盾构隧道施工稳定性影响因素错综复杂,对不同评价指标的作用规律及致险等级差异显著。以济南厚冲洪积地层为地质条件,基于正交试验建立了5因素4水平6指标的小半径盾构施工稳定性综合评价体系,通过多影响因素的定量分析与定性评价,确定了其敏感性排序及致险水平等级。结果表明:隧道埋深与盾构直径对地层变形具有强烈致险作用,随埋深的增大,地表最大沉降值与沉降槽宽度呈线性递增;隧道曲率半径及千斤顶不平衡推力对曲线盾构地表沉降槽偏移与管片两侧差异变形影响显著,随曲率半径的增大,地表沉降峰值点偏移量与管片两侧变形差呈线性递减,管片最大拉应力呈二次函数递减。研究成果对曲线盾构隧道施工的参数评价及风险防控具有重要指导意义。 展开更多
关键词 小半径隧道 正交分析 影响因素 敏感性排序 致险水平
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双护盾TBM在青岛地铁的适应性研究 被引量:14
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作者 司玉迪 《隧道建设》 北大核心 2017年第A01期212-218,共7页
为了解决复杂硬岩地质条件下城市地铁隧道能够安全、快速地开挖建设,以青岛地铁2号线双护盾TBM施工为研究对象,通过对TBM掘进过程中施工数据的控制和分析,得出双护盾TBM可良好适应于青岛地铁隧道施工掘进。通过施工实践,针对小半径曲线... 为了解决复杂硬岩地质条件下城市地铁隧道能够安全、快速地开挖建设,以青岛地铁2号线双护盾TBM施工为研究对象,通过对TBM掘进过程中施工数据的控制和分析,得出双护盾TBM可良好适应于青岛地铁隧道施工掘进。通过施工实践,针对小半径曲线隧道和破碎围岩条件下的双护盾TBM掘进作业提出了施工对策和建议。 展开更多
关键词 双护盾TBM 青岛地铁 花岗岩地质 小半曲线隧道 适应性
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