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深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究
被引量：
6
1
作者
王志杰
吴凡
+2 位作者
王李
王如磊
高靖遥
《铁道标准设计》
北大核心
2019年第11期109-115,共7页
风积沙作为一种抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制,研究风积沙隧道的围岩变形特征及其适用的施工工法则显得尤为重要。依托蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段,通过室内试验得到相关参数,采用有限差分法...
风积沙作为一种抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制,研究风积沙隧道的围岩变形特征及其适用的施工工法则显得尤为重要。依托蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段,通过室内试验得到相关参数,采用有限差分法进行数值模拟,对比分析有无水平旋喷桩加固两种工况的围岩变形和塑性区发展,从而得出三台阶法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步法、CD法以及双侧壁导坑法5种工法的变形特征和水平旋喷桩的加固效果。研究结果表明,(1)在无水平旋喷桩加固围岩的情况下,双侧壁导坑法最适用于大断面深埋风积沙隧道,但其控制效果仍然不能满足变形要求;(2)采用水平旋喷桩加固后,三台阶加临时仰拱法最适合于大断面深埋风积沙隧道;(3)水平旋喷桩与三台阶加临时仰拱法结合能够有效控制围岩变形;(4)水平旋喷桩能够显著控制上半部分围岩变形大小,并减缓全环围岩变形速率,但对下半部分围岩变形大小控制不明显。
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关键词
铁路
隧道
深埋风积沙隧道
数值模拟
围岩变形特征
工法比选
水平旋喷桩
塑性区发展
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职称材料
基于现场实测的深埋风积沙隧道围岩压力计算方法研究
被引量：
4
2
作者
王志杰
王如磊
+5 位作者
徐君祥
吴凡
李学广
窦廷明
李炜
张飞
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2019年第12期1931-1939,共9页
风积沙作为一种黏聚力低、自稳能力差的不稳定围岩,给隧道设计和施工带来很大困难。为探究风积沙围岩压力大小和分布规律,依托蒙华铁路王家湾隧道开展现场量测试验,根据实测的围岩压力分布特征,得到深埋风积沙隧道的围岩压力计算模式,...
风积沙作为一种黏聚力低、自稳能力差的不稳定围岩,给隧道设计和施工带来很大困难。为探究风积沙围岩压力大小和分布规律,依托蒙华铁路王家湾隧道开展现场量测试验,根据实测的围岩压力分布特征,得到深埋风积沙隧道的围岩压力计算模式,并通过数值计算分析与现场量测数据对比验证其合理性。研究结果表明:深埋风积沙地层围岩压力分布很不均匀,但普遍拱部较小,初期支护大部分处于受压状态。计算分析得深埋风积沙隧道围岩压力采用太沙基计算公式是较为合理的,进一步优化得深埋风积沙隧道垂直方向围岩压力计算图示采用“双峰”形分布,水平方向围岩压力计算图示采用“阶梯”形分布,相比铁路隧道设计规范的传统模式更安全,与实际衬砌受力状态更符合。
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关键词
深埋风积沙隧道
围岩压力
初期支护
现场监测
荷载分布
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职称材料
深埋风积沙地层隧道掌子面失稳特征研究
被引量：
4
3
作者
王志杰
吴凡
+5 位作者
王如磊
王李
高靖遥
蒋新政
周平
李学广
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2020年第1期85-92,共8页
研究目的:风积沙是一种黏聚力低、自稳能力差的土体,给隧道设计和施工带来很大困难。本文研究旨为揭示不同掌子面角度下深埋风积沙地层隧道的掌子面失稳特征,从而反馈设计施工。研究结论:(1)掌子面前方失稳区呈楔形状,再向上扩展形成封...
研究目的:风积沙是一种黏聚力低、自稳能力差的土体,给隧道设计和施工带来很大困难。本文研究旨为揭示不同掌子面角度下深埋风积沙地层隧道的掌子面失稳特征,从而反馈设计施工。研究结论:(1)掌子面前方失稳区呈楔形状,再向上扩展形成封闭的灯泡状区域,随着掌子面角度增大,失稳区下部扩大,上部缩小,掌子面稳定性逐渐改良;(2)掌子面角度对于失稳区的纵向、横向尺寸影响不大,失稳区前边界约为掌子面前方1倍洞径处,横向跨度约为2倍洞径;(3)失稳土体中存在压力拱,其顶点位于拱底上方1~2倍洞径间,随着掌子面角度增大,失稳区形成的压力拱顶点在下移,跨度在减小;(4)本文推导了适用于深埋风积沙地层的掌子面支护力计算公式,并提出了相关设计施工建议;(5)本研究成果可应用于深埋风积沙隧道,尤其是台阶法或盾构法开挖的隧道。
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关键词
蒙华铁路
深埋风积沙隧道
掌子面失稳特征
掌子面角度
数值模拟
理论分析
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职称材料
题名
深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究
被引量：
6
1
作者
王志杰
吴凡
王李
王如磊
高靖遥
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2019年第11期109-115,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(SWJTU11ZT33)
教育部创新团队发展计划资助(IRT0955)
文摘
风积沙作为一种抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制,研究风积沙隧道的围岩变形特征及其适用的施工工法则显得尤为重要。依托蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段,通过室内试验得到相关参数,采用有限差分法进行数值模拟,对比分析有无水平旋喷桩加固两种工况的围岩变形和塑性区发展,从而得出三台阶法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步法、CD法以及双侧壁导坑法5种工法的变形特征和水平旋喷桩的加固效果。研究结果表明,(1)在无水平旋喷桩加固围岩的情况下,双侧壁导坑法最适用于大断面深埋风积沙隧道,但其控制效果仍然不能满足变形要求;(2)采用水平旋喷桩加固后,三台阶加临时仰拱法最适合于大断面深埋风积沙隧道;(3)水平旋喷桩与三台阶加临时仰拱法结合能够有效控制围岩变形;(4)水平旋喷桩能够显著控制上半部分围岩变形大小,并减缓全环围岩变形速率,但对下半部分围岩变形大小控制不明显。
关键词
铁路
隧道
深埋风积沙隧道
数值模拟
围岩变形特征
工法比选
水平旋喷桩
塑性区发展
Keywords
railway tunnel
deep aeolian sand tunnel
numerical simulation
deformation characteristics of surrounding rock
comparison of construction methods
horizontal jet grouting pile
plastic zone development
分类号
U453.61 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于现场实测的深埋风积沙隧道围岩压力计算方法研究
被引量：
4
2
作者
王志杰
王如磊
徐君祥
吴凡
李学广
窦廷明
李炜
张飞
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
中铁十八局集团第一工程有限公司
出处
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2019年第12期1931-1939,共9页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(SWJTU11ZT33)
教育部创新团队发展计划资助(IRT0955)
文摘
风积沙作为一种黏聚力低、自稳能力差的不稳定围岩,给隧道设计和施工带来很大困难。为探究风积沙围岩压力大小和分布规律,依托蒙华铁路王家湾隧道开展现场量测试验,根据实测的围岩压力分布特征,得到深埋风积沙隧道的围岩压力计算模式,并通过数值计算分析与现场量测数据对比验证其合理性。研究结果表明:深埋风积沙地层围岩压力分布很不均匀,但普遍拱部较小,初期支护大部分处于受压状态。计算分析得深埋风积沙隧道围岩压力采用太沙基计算公式是较为合理的,进一步优化得深埋风积沙隧道垂直方向围岩压力计算图示采用“双峰”形分布,水平方向围岩压力计算图示采用“阶梯”形分布,相比铁路隧道设计规范的传统模式更安全,与实际衬砌受力状态更符合。
关键词
深埋风积沙隧道
围岩压力
初期支护
现场监测
荷载分布
Keywords
deep aeolian sand tunnel
surrounding rock pressure
primary support
field monitoring
load distribution
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
深埋风积沙地层隧道掌子面失稳特征研究
被引量：
4
3
作者
王志杰
吴凡
王如磊
王李
高靖遥
蒋新政
周平
李学广
机构
西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室
中铁二院工程集团有限责任公司
中建三局西部投资有限公司
中铁十八局集团第一工程有限公司
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2020年第1期85-92,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51678498)
教育部创新团队发展计划资助项目(IRT0955)
中央高校基本科研业务专项资金资助项目(SWJTU11ZT33)。
文摘
研究目的:风积沙是一种黏聚力低、自稳能力差的土体,给隧道设计和施工带来很大困难。本文研究旨为揭示不同掌子面角度下深埋风积沙地层隧道的掌子面失稳特征,从而反馈设计施工。研究结论:(1)掌子面前方失稳区呈楔形状,再向上扩展形成封闭的灯泡状区域,随着掌子面角度增大,失稳区下部扩大,上部缩小,掌子面稳定性逐渐改良;(2)掌子面角度对于失稳区的纵向、横向尺寸影响不大,失稳区前边界约为掌子面前方1倍洞径处,横向跨度约为2倍洞径;(3)失稳土体中存在压力拱,其顶点位于拱底上方1~2倍洞径间,随着掌子面角度增大,失稳区形成的压力拱顶点在下移,跨度在减小;(4)本文推导了适用于深埋风积沙地层的掌子面支护力计算公式,并提出了相关设计施工建议;(5)本研究成果可应用于深埋风积沙隧道,尤其是台阶法或盾构法开挖的隧道。
关键词
蒙华铁路
深埋风积沙隧道
掌子面失稳特征
掌子面角度
数值模拟
理论分析
Keywords
Mengxi-Central China Railway
deep-buried aeolian sand tunnel
instability characteristics of the tunnel face
angle of tunnel face
numerical simulation
theoretical analysis
分类号
U451.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究
王志杰
吴凡
王李
王如磊
高靖遥
《铁道标准设计》
北大核心
2019
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于现场实测的深埋风积沙隧道围岩压力计算方法研究
王志杰
王如磊
徐君祥
吴凡
李学广
窦廷明
李炜
张飞
《隧道建设（中英文）》
北大核心
2019
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
深埋风积沙地层隧道掌子面失稳特征研究
王志杰
吴凡
王如磊
王李
高靖遥
蒋新政
周平
李学广
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2020
4
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职称材料
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