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管幕冻结法浅埋大断面隧道开挖方案对衬砌性态及地层位移的影响 被引量:11
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作者 张冬梅 张博恺 刘志刚 《隧道建设》 北大核心 2015年第11期1121-1126,共6页
经验表明,在软土、浅埋大断面隧道开挖方案中,加固方式对衬砌结构受力、隧道收敛变形和地层位移影响显著。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道具有隧道埋深浅、结构断面尺寸大、地质条件差、地理位置政治敏感性强等特点。以该隧道为背景,利... 经验表明,在软土、浅埋大断面隧道开挖方案中,加固方式对衬砌结构受力、隧道收敛变形和地层位移影响显著。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道具有隧道埋深浅、结构断面尺寸大、地质条件差、地理位置政治敏感性强等特点。以该隧道为背景,利用数值模拟方法,分析大直径钢管管幕冻结法施工和隧道开挖方案对衬砌结构受力和地层变形的影响。经分析发现:不同开挖方案对衬砌受力、变形和地层位移的影响显著;在分台阶开挖过程中,台阶越小,引起的衬砌受力、隧道收敛变形和地层位移越小;管幕冻结对改善衬砌受力和地层位移效果显著,根据管幕冻土受力特性对其关键受力部位提出建议。 展开更多
关键词 有限元分析 浅埋大断面隧道开挖方案 管幕冻土圈支护 隧道性态 隧道地层位移 土体塑性区
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浅埋地铁隧道在两侧密贴深基坑异步开挖影响下的变形分析
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作者 康大勇 刘运生 罗斐 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期788-795,共8页
城市地下空间开发常在地铁线路两侧开挖基坑,两侧基坑一般采用同步对称开挖,但受外部环境影响很难实现完全同步,异步开挖对控制隧道变形不利,严重时将影响运营安全。然而近年来随着地下空间开发强度加大,基坑越来越贴近地铁既有线路,开... 城市地下空间开发常在地铁线路两侧开挖基坑,两侧基坑一般采用同步对称开挖,但受外部环境影响很难实现完全同步,异步开挖对控制隧道变形不利,严重时将影响运营安全。然而近年来随着地下空间开发强度加大,基坑越来越贴近地铁既有线路,开挖深度也远超既有线深度,形成浅埋隧道高悬在两侧深基坑之间的情况,在这种工况下异步开挖对隧道变形更为不利,因此有必要研究其变形规律,为控制隧道变形提供依据。依托广州地铁十二号线赤岗站在既有八号线两侧密贴基坑的异步开挖,将既有地铁运营隧道变形监测数据与开挖工况、开挖速率、地层等相结合进行变形分析。结果显示:隧道开始向先行开挖基坑侧平移,最大平移量3.14 mm,发生在先行开挖侧基坑开挖至隧道底板高度时;随着另一侧基坑的开挖平移速率减缓,当另一侧基坑也开挖至隧道底板以下时,隧道转向后续开挖侧基坑平移,最大平移量6.12 mm,发生在基坑封底前;异步开挖在一定程度上抑制隧道沉降,但会导致隧道产生横向差异沉降,横向差异沉降在基坑封底前最大值3.38 mm,封底稳定后2.51 mm。结果表明:在异步开挖工况下隧道两侧平移量不等,平移方向在开挖过程中会发生改变,与基坑变形高度相关;异步开挖导致隧道向先行开挖基坑侧倾斜;隧道水平位移和差异沉降最大值出现在基坑封底前,基坑封底能有效控制隧道变形,两侧基坑封底后隧道变形趋于稳定。 展开更多
关键词 深基坑 异步开挖 变形分析 隧道 密贴
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浅埋砂土地层盾构带压进舱施工作业开挖面稳定性研究
3
作者 葛俊 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第1期92-96,共5页
[目的]解决浅埋砂土地层盾构带压进舱施工作业过程中开挖面稳定性问题。[方法]综合采用数值模拟、理论解析和工程验证的方法对盾构带压进舱施工作业过程中的极限支护压力进行研究。首先,采用数值模拟方法对浅埋砂土地层主动破坏现象进... [目的]解决浅埋砂土地层盾构带压进舱施工作业过程中开挖面稳定性问题。[方法]综合采用数值模拟、理论解析和工程验证的方法对盾构带压进舱施工作业过程中的极限支护压力进行研究。首先,采用数值模拟方法对浅埋砂土地层主动破坏现象进行研究,得到了相应的极限支护压力和破坏区形状;然后,基于数值模拟结果,构建了适用于浅埋砂土地层的破坏模式,并求解了相应的极限支护压力;最后,将本模型应用于杭州地铁5号线工程的盾构带压进舱施工作业,并对地面沉降情况进行了监测。[结果及结论]极限支护压力随着埋深的增大近似线性增大,随着内摩擦角的增大近似指数形式减小;失稳模式浅埋砂土地层呈现下部楔形体和上部倒圆台的形状,其中上部破坏区进一步分为破坏核心区和扰动区;通过与数值模型、文献模型对比发现,所提出的楔形体+倒圆台组合破坏模式能较好地描述因浅埋砂土地层无法成拱而导致破坏区可达地面的现象;杭州地铁5号线工程盾构带压进舱施工作业过程中,引起地面最大沉降值为9.5 mm,影响范围为隧道轴线两侧10 m范围内。 展开更多
关键词 地铁 隧道 砂土地层 盾构 带压进舱 开挖面稳定性 极限平衡法
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大断面浅埋隧道地表沉降Peck修正公式及其应用 被引量:5
4
作者 马昭 张明礼 +1 位作者 段旭晗 赵博 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第3期118-125,共8页
针对经典Peck公式未考虑隧道断面形状、埋深对大断面浅埋隧道地表沉降影响的不足,考虑断面形状与隧道埋深修正系数改进Peck公式。利用白塔山隧道地表沉降实测数据对修正公式进行验证,两个监测断面预测值与实测值平均相对误差8.3%,最大... 针对经典Peck公式未考虑隧道断面形状、埋深对大断面浅埋隧道地表沉降影响的不足,考虑断面形状与隧道埋深修正系数改进Peck公式。利用白塔山隧道地表沉降实测数据对修正公式进行验证,两个监测断面预测值与实测值平均相对误差8.3%,最大相对误差18.4%。进而采用修正Peck公式对不同断面形状、不同埋深隧道开挖引起的地表沉降进行预测。结果表明:地表最大沉降与断面形状修正系数成正相关,地表最大沉降依次为矩形-1(Ⅰ)>马蹄形-1(Ⅱ)>圆形(Ⅴ)>矩形-2(Ⅲ)>马蹄形-2(Ⅳ);随着大断面浅埋隧道埋深增加,地表最大沉降减小而地表沉降槽宽度相应增大。地表沉降曲线形态由窄而深过渡到宽而浅,地表核心沉降区面积也逐渐减小。研究成果可为类似工程提供理论支持和技术参考。 展开更多
关键词 大断面隧道 地表沉降预测 Peck修正公式 断面形状
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浅埋超大跨四线隧道Ⅴ级围岩开挖关键参数研究 被引量:3
5
作者 刘夏冰 王雨 +2 位作者 王文谦 贺少辉 麻建飞 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第7期132-140,共9页
为适应城市地形及高铁选线需求,部分线路需以四线超大跨度隧道的形式面临浅埋、Ⅴ级围岩等客观条件,目前缺乏对此类隧道的规范指导,应重点关注其开挖安全。以杭台高铁下北山隧道为工程依托,采用现场测试方法研究其围岩变形、初期支护受... 为适应城市地形及高铁选线需求,部分线路需以四线超大跨度隧道的形式面临浅埋、Ⅴ级围岩等客观条件,目前缺乏对此类隧道的规范指导,应重点关注其开挖安全。以杭台高铁下北山隧道为工程依托,采用现场测试方法研究其围岩变形、初期支护受力特征,通过三维数值模拟方法对多组工法进行开挖模拟,总结得出浅埋四线高铁隧道Ⅴ级围岩的开挖关键参数。结果表明,采用双侧壁导坑法的拱顶沉降主要发生在各导洞上台阶开挖阶段,中部岩柱开挖对拱顶沉降的贡献为62.2%;依托工程喷射混凝土结构和型钢拱架的安全性均满足施工要求,当前初期支护的安全富余较多;双侧壁导坑法对围岩变形控制效果较好,但三台阶法的围岩应力分布均匀,初期支护的安全系数也满足要求;考虑到原设计双侧壁导坑法存在较多临时支护,为提升施工效率,宜在保障围岩稳定的前提下减少开挖分部数量,探索将双侧壁导坑法优化为少临时支护的三台阶法。 展开更多
关键词 隧道 超大跨度隧道 Ⅴ级围岩 开挖关键参数 分部开挖 现场测试 数值模拟
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破碎岩体浅埋大跨公路隧道开挖方案对比研究 被引量:22
6
作者 汤劲松 刘松玉 +1 位作者 童立元 喻军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期469-473,共5页
三车道高速公路隧道通常跨度较大、高跨比较小属于大跨扁平隧道。这种结构型式对围岩稳定和结构受力均产生不利影响,因此施工中有必要通过开挖方案比选确定合理的开挖方法。江苏省宁波—常州高速公路茅山东隧道为上下行分离式双向6车道... 三车道高速公路隧道通常跨度较大、高跨比较小属于大跨扁平隧道。这种结构型式对围岩稳定和结构受力均产生不利影响,因此施工中有必要通过开挖方案比选确定合理的开挖方法。江苏省宁波—常州高速公路茅山东隧道为上下行分离式双向6车道浅埋大跨扁平隧道。对于破碎的Ⅳ级围岩,针对设计阶段拟采用CRD法和实际施工采用下断面左右分部台阶法的开挖方案在设计支护条件下的三维数值模拟,从理论上分析了下断面左右分部台阶法是可行的。与实际施工过程的监控量测结果进行对比分析,进一步证实了实际开挖方案的合理性。研究成果可以为同类工程的设计与施工提供理论参考。 展开更多
关键词 大跨隧道 隧道 数值模拟 FLAC3D 开挖方案 稳定分析
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软土地层浅埋暗挖矩形大断面隧道施工力学响应特征 被引量:1
7
作者 吴康 申玉生 +3 位作者 易鹏豪 宗志栓 邱泽刚 陈晨 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第10期45-50,共6页
[目的]为探究在城市软土地层中安全有效地施工浅埋暗挖矩形大断面隧道的技术方法,以实现施工过程的安全性控制。[方法]以某地铁区间隧道工程为例,提出4导洞开挖和“中导洞”先行6导洞两种开挖方案。利用有限差分软件建立三维数值仿真模... [目的]为探究在城市软土地层中安全有效地施工浅埋暗挖矩形大断面隧道的技术方法,以实现施工过程的安全性控制。[方法]以某地铁区间隧道工程为例,提出4导洞开挖和“中导洞”先行6导洞两种开挖方案。利用有限差分软件建立三维数值仿真模型,模拟了隧道施工过程并详细分析了隧道施工过程中的地层竖向位移和初期支护内力变化。通过与现场监测数据分析对比,验证了所提工法的合理性与有效性。[结果及结论]在导洞开挖阶段,隧道顶部和底部的地层竖向位移最为显著,且相邻导洞的开挖对位移影响有限。采用6导洞开挖方案,与4导洞开挖方案相比,底部最大位移值显著减少了21.5%,同时在施工过程中,底部的竖向位移速率也降低了6.1%。特别是在中导洞施工期间,地层竖向位移变化速率是侧导洞变化速率的1.2倍左右,这表明中导洞对地层的影响更为显著。6导洞开挖方案在控制施工期间地层变形和结构受力方面更为有效,特别是在中导洞施工阶段,需要特别关注并加强监控和支护措施。 展开更多
关键词 地铁 隧道施工 软土地层 暗挖 矩形大断面
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城市浅埋超大断面隧道的开挖方法探讨 被引量:21
8
作者 王国欣 肖龙鸽 王玉岭 《隧道建设》 2009年第6期658-663,共6页
重庆市轨道交通三号线红旗河沟车站位于繁华城区中心,周边环境复杂,隧道最大断面达730m2,覆盖岩层仅8.6 m厚,覆跨比约为0.4,为典型的超浅埋超大断面隧道。根据工程类比,施工前对几种开挖方法进行了多次的对比分析与探讨,认为均有各自的... 重庆市轨道交通三号线红旗河沟车站位于繁华城区中心,周边环境复杂,隧道最大断面达730m2,覆盖岩层仅8.6 m厚,覆跨比约为0.4,为典型的超浅埋超大断面隧道。根据工程类比,施工前对几种开挖方法进行了多次的对比分析与探讨,认为均有各自的优缺点,每种方法都得采取有效施工措施才能实现,几种开挖方法的探讨为大断面隧道的施工提供了借鉴。 展开更多
关键词 隧道 车站 大断面 开挖方法
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特大断面浅埋暗挖隧道十字岩柱开挖技术模型试验研究 被引量:21
9
作者 刘泉声 彭星新 +3 位作者 雷广峰 王俊涛 张静 肖龙鸽 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2780-2788,共9页
特大断面浅埋暗挖隧道是一种新型隧道,目前尚无相应的设计施工技术规范与标准可循。以重庆市轨道交通3号线红旗河沟车站隧道为工程背景,结合以前施工方法的优缺点,提出了一种新的施工方法十字岩柱法。为了解这种施工方法在施工过程中隧... 特大断面浅埋暗挖隧道是一种新型隧道,目前尚无相应的设计施工技术规范与标准可循。以重庆市轨道交通3号线红旗河沟车站隧道为工程背景,结合以前施工方法的优缺点,提出了一种新的施工方法十字岩柱法。为了解这种施工方法在施工过程中隧道围岩位移和应力的变化情况,采用地质力学模型试验方法进行研究。试验对监测断面的位移和应力进行系统监测,全方位地了解各开挖步隧道围岩各处的应力与位移变化情况。选取工程背景现场的地质参数,采用ABAQUS软件建立数值分析模型,将数值计算与试验实测结果进行对比,两者的位移与应力变化规律基本一致,这表明模型试验实测的数据比较准确地揭示了隧道围岩位移及应力变化规律。其研究工作可对今后类似工程的施工提供经验和指导。 展开更多
关键词 隧道工程 大断面 十字岩柱 模型试验
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浅埋、偏压隧道开挖施工方案的仿真分析 被引量:28
10
作者 赵永国 邵生俊 韩常领 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期509-513,共5页
运用有限元数值方法对浅埋、偏压隧道的开挖施工方案进行了数值仿真研究,对比研究了两种不同开挖条件下围岩和支护结构的受力与变形规律的差异,对施工过程中可能产生的变形效应对围岩稳定性的影响展开了深入探讨,给出了既符合隧道设计... 运用有限元数值方法对浅埋、偏压隧道的开挖施工方案进行了数值仿真研究,对比研究了两种不同开挖条件下围岩和支护结构的受力与变形规律的差异,对施工过程中可能产生的变形效应对围岩稳定性的影响展开了深入探讨,给出了既符合隧道设计规范、又满足稳定性要求的施工方案;研究结果可以为浅埋、偏压条件下的隧道设计、施工提供有意义的参考。 展开更多
关键词 隧道 开挖 偏压 仿真
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大跨度超浅埋复杂岩层隧道爆破开挖方案研究 被引量:4
11
作者 傅洪贤 牛晓凯 《工程爆破》 2005年第4期32-34,共3页
大连石门山隧道为双幅式双向六车道隧道,隧道施工难度最大地段为北口130m超浅埋地段。针对该地段的复杂情况采用机械配合爆破的方法进行施工,下部采用微震动爆破,上部采用机械开挖,最终安全快速地通过该地段。本文介绍了该工程地质概况... 大连石门山隧道为双幅式双向六车道隧道,隧道施工难度最大地段为北口130m超浅埋地段。针对该地段的复杂情况采用机械配合爆破的方法进行施工,下部采用微震动爆破,上部采用机械开挖,最终安全快速地通过该地段。本文介绍了该工程地质概况、开挖方案、特制挖斗、爆破参数。该法对大跨度复杂性隧道的开挖有很强的适用性。 展开更多
关键词 隧道开挖 爆破 复杂岩层 机械处理
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高速铁路大断面隧道浅埋段多台阶开挖法施工技术优化研究 被引量:5
12
作者 姜长清 《铁道建筑》 北大核心 2014年第6期92-94,共3页
三台阶七步开挖法具有施工空间大、工效高、工序转换灵活等优点。本文以广西沿海铁路花甲山隧道为工程背景,选取典型地段,利用FLAC3D建模计算,对围岩的应力和应变进行分析,并与现场监测进行对比,从而对三台阶七步开挖法控制参数进行优化... 三台阶七步开挖法具有施工空间大、工效高、工序转换灵活等优点。本文以广西沿海铁路花甲山隧道为工程背景,选取典型地段,利用FLAC3D建模计算,对围岩的应力和应变进行分析,并与现场监测进行对比,从而对三台阶七步开挖法控制参数进行优化,得出在安全开挖条件下上台阶开挖高度可以调整至3.6~3.8 m,提高了隧道施工进度,节约了施工成本,可为广西地区类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 大断面隧道 三台阶七步开挖 优化
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浅埋偏压段大断面隧道施工方案及施工工序优化 被引量:7
13
作者 柳墩利 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第1期77-81,共5页
采用FLAC 5.0有限差分数值计算软件,对大断面、软岩、浅埋、偏压段隧道——包西铁路洞子岩隧道进行了三台阶、CRD和双侧壁导坑法的施工力学行为模拟分析,确定了采用双侧壁导坑法施工方案较优。分析了双侧壁导坑法不同施工工序时的围岩... 采用FLAC 5.0有限差分数值计算软件,对大断面、软岩、浅埋、偏压段隧道——包西铁路洞子岩隧道进行了三台阶、CRD和双侧壁导坑法的施工力学行为模拟分析,确定了采用双侧壁导坑法施工方案较优。分析了双侧壁导坑法不同施工工序时的围岩位移、支护内力、地表沉降以及塑性区的变化,得出了先开挖浅埋侧侧导坑后再开挖深埋侧侧导坑施工工序较优,且能有效地控制隧道围岩周边位移。数值模拟计算结果与现场监控量测值基本吻合。 展开更多
关键词 偏压 大断面隧道 数值模拟 双侧壁导坑法 围岩 支护
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不同开挖步骤引起浅埋隧道地表沉降的数值分析 被引量:32
14
作者 丁锐 范鹏 +2 位作者 焦苍 徐成家 张文强 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2005年第5期62-65,共4页
地铁施工扰动地层,必然造成相应的地层变形。结合沿海地区软土地区浅埋暗挖矩形隧道施工,使用有限元软件对分部开挖进行非线性数值模拟,分析矩形隧道初期支护在开挖过程中的地表沉降变形。分析结果表明,浅埋软土矩形大跨隧道在开挖过程... 地铁施工扰动地层,必然造成相应的地层变形。结合沿海地区软土地区浅埋暗挖矩形隧道施工,使用有限元软件对分部开挖进行非线性数值模拟,分析矩形隧道初期支护在开挖过程中的地表沉降变形。分析结果表明,浅埋软土矩形大跨隧道在开挖过程中,群洞效应的作用和施工方案有密切关系,在此基础上提出了控制地层变形的技术措施,在天津地铁1期工程施工中得到了充分的利用并且取得了良好的效果。 展开更多
关键词 隧道 软弱围岩 开挖 地表沉降 数值模拟
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浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系现场监测试验研究 被引量:34
15
作者 周丁恒 曹力桥 +1 位作者 王晓形 房师涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1573-1581,共9页
浅埋大断面大跨度连拱隧道跨度大、埋深浅、围岩稳定性差,地质条件复杂,为保证施工顺利进行,需加强隧道施工监测,根据监测调整后续施工方法。对浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系的现场监测试验方案及不同开挖工序下隧道支护体系受力特... 浅埋大断面大跨度连拱隧道跨度大、埋深浅、围岩稳定性差,地质条件复杂,为保证施工顺利进行,需加强隧道施工监测,根据监测调整后续施工方法。对浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系的现场监测试验方案及不同开挖工序下隧道支护体系受力特点进行了分析与研究。研究结果表明:①左右洞上台阶开挖引起支护体系应力分布较大变化,是隧道支护主要监测控制点;②右洞上、下台阶开挖引起中墙内力较大变化,是中墙稳定主要监测控制点;③右洞上、下台阶开挖对支护应力的纵向影响范围约为隧道跨度的1/3和1/2;④对于浅埋大断面大跨度连拱隧道,应及早施作二衬,封闭成环,以改善结构受力。研究成果可为日后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。 展开更多
关键词 大断面大跨度 连拱隧道 支护体系 现场监测试验
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浅埋泥水盾构隧道开挖面被动失稳分析 被引量:8
16
作者 李凤涛 唐晓武 +2 位作者 刘维 赵宇 唐强 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1809-1816,共8页
基于杭州沿江运河隧道工程,采用有限差分数值软件FLAC^(3D)对开挖面被动失稳进行研究。根据数值分析中失稳模式提出局部被动失稳二维机动场模型并采用上限分析法推导开挖面极限支护压力。对运河隧道工程进行支护压力上限解分析。研究结... 基于杭州沿江运河隧道工程,采用有限差分数值软件FLAC^(3D)对开挖面被动失稳进行研究。根据数值分析中失稳模式提出局部被动失稳二维机动场模型并采用上限分析法推导开挖面极限支护压力。对运河隧道工程进行支护压力上限解分析。研究结果表明:支护压力过大会引起开挖面局部被动失稳,开挖面局部失稳区域底部至隧道拱顶距离与隧道直径的比值主要受覆土厚度的影响,土体摩擦角变化对其影响较小。被动失稳引起开挖面前方地表1.5倍开挖直径范围内隆起。支护压力上限解分析结果与数值计算结果吻合良好,该研究为盾构隧道施工中支护压力上限值确定提供了合理理论依据。 展开更多
关键词 隧道 开挖 被动失稳 上限分析 支护压力
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基于谢家杰公式的浅埋隧道开挖进尺计算方法研究 被引量:9
17
作者 李辉 田小旭 +2 位作者 宋战平 王娟娟 周冠南 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2018年第5期662-667,共6页
选择合理的开挖进尺是实现隧道安全施工的重要环节,当开挖进尺选择不当时,在软质地层中修建隧道常常会导致掌子面失稳和拱顶塌落.从保证掌子面不失稳和拱顶不塌落的角度,基于谢家杰浅埋隧道围岩压力推导了软岩浅埋隧道开挖进尺的计算公... 选择合理的开挖进尺是实现隧道安全施工的重要环节,当开挖进尺选择不当时,在软质地层中修建隧道常常会导致掌子面失稳和拱顶塌落.从保证掌子面不失稳和拱顶不塌落的角度,基于谢家杰浅埋隧道围岩压力推导了软岩浅埋隧道开挖进尺的计算公式.并利用该公式计算了天恒山隧道台阶法和CRD法两种工法的开挖进尺,结果表明当采用台阶法施工时,隧道的开挖进尺由掌子面的稳定性控制,而当采用CRD法施工时,隧道的开挖进尺由拱顶的稳定性控制,这说明隧道的开挖进尺不能单独由拱顶稳定性或者掌子面稳定性确定,而是由二者共同确定,从而验证了该公式计算隧道开挖进尺的合理性. 展开更多
关键词 隧道 开挖进尺 计算方法 掌子面稳定 拱顶稳定
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浅埋暗挖矩形隧道施工方案比选研究 被引量:10
18
作者 申玉生 何尉祥 +1 位作者 赵乐 何永辉 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第2期100-104,121,共6页
针对某新建地铁浅埋暗挖矩形隧道的工程特点,采用FLAC3D软件对各导洞不同开挖顺序的施工方案进行数值模拟。通过对比分析地表沉降、隧道拱顶沉降、底板隆起位移、初期支护内力等指标,寻求区间隧道周边地层变形及结构受力的特点和规律,... 针对某新建地铁浅埋暗挖矩形隧道的工程特点,采用FLAC3D软件对各导洞不同开挖顺序的施工方案进行数值模拟。通过对比分析地表沉降、隧道拱顶沉降、底板隆起位移、初期支护内力等指标,寻求区间隧道周边地层变形及结构受力的特点和规律,从而选出最优的施工方案。研究表明:矩形隧道断面6导洞(先中间后两边)非对称开挖顺序可有效控制地层变形和结构受力;地铁区间隧道地表沉降曲线呈现"凹槽"形状,在隧道横断面方向影响范围约为4倍开挖跨度,掌子面开挖过后监测断面处地表沉降量所占比例约为60%;隧道拱顶沉降和底板隆起位移大部分发生在掌子面位于监测点前后10 m范围内,各导洞开挖顺序对支护结构内力影响较小;工程应用实践表明采用推荐的6导洞施工方案是安全可行的。 展开更多
关键词 地铁 隧道 矩形隧道 开挖顺序 数值模拟 施工方案
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浅埋大断面隧道下穿既有道路的施工工法 被引量:8
19
作者 邓祥辉 杨俊 王睿 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2019年第5期596-602,共7页
针对浅埋大断面隧道下穿既有道路爆破掘进中,极易引起上部路面结构的损伤和破坏,危及道路和行车安全的问题,以宝汉高速新建关林子隧道下穿既有316国道为工程依托,提出“路面架桥,超前加固,分部开挖,监测反馈”的系统施工方法.同时,采用... 针对浅埋大断面隧道下穿既有道路爆破掘进中,极易引起上部路面结构的损伤和破坏,危及道路和行车安全的问题,以宝汉高速新建关林子隧道下穿既有316国道为工程依托,提出“路面架桥,超前加固,分部开挖,监测反馈”的系统施工方法.同时,采用有限元法模拟了正常通行条件下有、无铺设钢架桥时路面沉降,结合现场爆破振动监测结果,对比分析了CRD法施工的安全性和可行性.研究结果表明:不铺设钢架桥时的地表沉降量远大于铺设钢架桥,且数值超过规范允许限值的2/3,模拟数值与实测值平均相对误差为95.7%;铺设钢架桥时,模拟的地表沉降量与实测值相对误差范围为2.7%~12.4%,平均相对误差仅为6.1%,远低于不铺设钢架桥,表明提出铺设钢架桥的施工方法是非常有效的. 展开更多
关键词 大断面隧道 下穿 既有道路 施工工法 数值模拟
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超浅埋大断面滨海软土隧道施工工法研究 被引量:10
20
作者 魏龙海 程勇 刘继国 《隧道建设》 北大核心 2015年第11期1141-1149,共9页
拱北隧道为一座滨海软土隧道,开挖断面达340 m2,采用超前管幕预支护下的多台阶分部开挖方案。采用ANSYS软件对五台阶15分区方案和四台阶8分区方案的隧道结构受力规律及安全性进行了数值研究。研究结果表明:1)采用五台阶15分区方案和四台... 拱北隧道为一座滨海软土隧道,开挖断面达340 m2,采用超前管幕预支护下的多台阶分部开挖方案。采用ANSYS软件对五台阶15分区方案和四台阶8分区方案的隧道结构受力规律及安全性进行了数值研究。研究结果表明:1)采用五台阶15分区方案和四台阶8分区方案都能够满足结构安全要求,但在临时支撑拆除过程中,2种方案的施工安全性差异较大;2)四台阶8分区方案在下半断面临时支撑拆除后、三次衬砌尚未施作时,下半断面边墙及仰拱处的初期支护和二次衬砌受力较大,施工安全性较低;3)各部开挖后应及时施作初期支护,并应尽快施作第2层衬砌结构,以减小拱顶下沉和地表沉降。 展开更多
关键词 大断面 滨海软土隧道 施工工法
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