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管棚预支护条件下隧道开挖面稳定的可靠度分析
被引量:
3
1
作者
王海涛
贾金青
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第11期122-127,共6页
为考虑土体参数的变异性对隧道开挖面稳定性的影响,基于可靠度理论,采用三维弹塑性有限元数值模拟方法,计算管棚预支护条件下隧道开挖面极限支护力;以不同工况下地层参数及其极限支护压力比作为样本,待BP神经网络训练完毕后,即可预测大...
为考虑土体参数的变异性对隧道开挖面稳定性的影响,基于可靠度理论,采用三维弹塑性有限元数值模拟方法,计算管棚预支护条件下隧道开挖面极限支护力;以不同工况下地层参数及其极限支护压力比作为样本,待BP神经网络训练完毕后,即可预测大量给定地层参数工况下的开挖面极限支护压力比,对其进行统计,得到概率分布特征;在理论分析的基础上,结合工程实际,建立了管棚预支护条件下隧道开挖面稳定的极限状态方程,运用粒子群优化算法,对其进行可靠度分析。研究结果表明:采用管棚预支护的隧道,开挖面支护压力存在极限值,达到该值后,增加较小幅度的支护力,就能较大程度地提高隧道开挖面稳定的可靠度。
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关键词
隧道
管棚预支护
开挖面稳定
粒子群优化算法
可靠度
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职称材料
管棚预支护条件下水下隧道开挖面三维稳定性分析
被引量:
1
2
作者
王海涛
贾金青
白海峰
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期137-142,共6页
为研究管棚预支护条件下水下隧道开挖面稳定性,基于塑性极限分析理论,建立考虑渗流力的管棚预支护条件下隧道开挖面三维稳定性分析模型,并据此确定开挖面的极限支护压力。结合深圳地铁实际工程,采用笔者提出的方法计算得到的开挖面极限...
为研究管棚预支护条件下水下隧道开挖面稳定性,基于塑性极限分析理论,建立考虑渗流力的管棚预支护条件下隧道开挖面三维稳定性分析模型,并据此确定开挖面的极限支护压力。结合深圳地铁实际工程,采用笔者提出的方法计算得到的开挖面极限支护压力较二维极限平衡法更符合实际情况,该方法的合理性得到验证。进而研究管棚预支护、地下水位和管棚剩余长度对隧道开挖面渗流力的影响。分析结果表明,渗流力对隧道开挖面稳定性有显著影响,渗流力与地下水位呈线性关系;采用管棚预支护能显著减小隧道开挖面处的渗流力,但当开挖面前方管棚剩余长度超过2倍洞径时,再增加管棚长度对减小开挖面渗流力的效果不明显。
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关键词
管棚预支护
技术
开挖面稳定
渗流压力
上限定理
极限分析
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职称材料
隧道预支护对控制围岩变形的力学效果研究
被引量:
1
3
作者
王海涛
贾金青
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2013年第1期54-60,共7页
研究目的:基于三维弹塑性有限元方法对隧道开挖面预支护及顶部预支护进行参数分析,研究隧道开挖过程中有无顶部预支护条件下不同开挖方式、不同核心土长度、不同台阶长度对地层沉降、管棚力学行为及开挖面稳定性的影响,总结一些规律性...
研究目的:基于三维弹塑性有限元方法对隧道开挖面预支护及顶部预支护进行参数分析,研究隧道开挖过程中有无顶部预支护条件下不同开挖方式、不同核心土长度、不同台阶长度对地层沉降、管棚力学行为及开挖面稳定性的影响,总结一些规律性的认识,为复杂地质条件下隧道开挖方式的选择及顶部预支护设计提供一定参考。研究结论:(1)留设核心土可以显著改善开挖面的稳定性,核心土的最佳长度大约在D/3~2D/3范围内,施工中应尽量使核心土长度与台阶长度相等。(2)核心土抑制围岩水平位移的作用有限,在软弱地层,单纯依靠核心土的作用并不能控制水平位移,应结合管棚预支护等隧道顶部预支护措施。
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关键词
隧道工程
开挖面
核心土
管棚预支护
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职称材料
隧道洞口段不同围岩刚度下管棚的支护效果分析
被引量:
7
4
作者
孙志杰
申俊敏
《华北水利水电学院学报》
2013年第6期25-28,共4页
以某高速公路隧道为例,采用FLAC3D有限差分程序建立考虑管棚预加固效应的三维数值仿真模型,对隧道洞口段不同围岩刚度下管棚支护体系对地层稳定的控制效果进行模拟分析.结果表明:管棚可以起到较好的荷载传递作用,有效控制开挖释放荷载...
以某高速公路隧道为例,采用FLAC3D有限差分程序建立考虑管棚预加固效应的三维数值仿真模型,对隧道洞口段不同围岩刚度下管棚支护体系对地层稳定的控制效果进行模拟分析.结果表明:管棚可以起到较好的荷载传递作用,有效控制开挖释放荷载引起的地层位移;土体刚度越大,地层沉降越小,管棚与土体之间的刚度比就越小,管棚的骨架作用随之逐渐减弱,相应地管棚对地层沉降的控制程度也逐渐降低.
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关键词
隧道洞口
围岩刚度
管棚预支护
收敛
沉降
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职称材料
煤矿井下管棚施工初探
被引量:
1
5
作者
王毅
周新莉
+1 位作者
王祥任
张明
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第z1期51-52,共2页
通过对管棚预支护技术在两类自然条件下的施工情况分析对比,阐述了煤矿井下管棚预支护技术的特点.这为复杂构造条件下煤矿井巷的掘进寻找出一种新的支护技术,拓展了管棚预支护技术的应用范围.
关键词
管棚预支护
煤矿
复杂地质构造
施工工艺
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职称材料
顺向高边坡与偏压隧洞开挖的稳定性分析
被引量:
4
6
作者
刘福东
张贵金
+1 位作者
李毅
刘烨
《水电能源科学》
北大核心
2016年第4期107-110,138,共5页
针对顺向高边坡、偏压隧洞工程中岩土参数不确定、地质条件特殊及工况复杂等问题,以涔天河水库扩建工程(#1泄洪洞出口顺向高边坡开挖与偏压隧洞掘进、支护)为例,在描述出口边坡地形、地貌及工程地质条件的基础上,建立了相应的三维数值...
针对顺向高边坡、偏压隧洞工程中岩土参数不确定、地质条件特殊及工况复杂等问题,以涔天河水库扩建工程(#1泄洪洞出口顺向高边坡开挖与偏压隧洞掘进、支护)为例,在描述出口边坡地形、地貌及工程地质条件的基础上,建立了相应的三维数值计算模型。即基于弹塑性理论考虑岩土体的时效特性,在FLAC3D平台上进行了二次开发与数值计算。分析结果表明,围岩和管棚的变形量较小,出口段管棚支护方案基本能维持围岩稳定,但顺向边坡的变形量较大,需预防边坡表层发生破坏;紧邻放空洞未出现贯通塑性屈服区,但管棚两侧应力分布不对称、内侧拱脚应力较大,可能会造成局部失稳,进而对原有工程开挖、支护方案进行了合理优化,可为类似边坡、洞室的施工建设提供安全判据和参考。
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关键词
涔天河水利枢纽
顺向边坡
偏压隧洞
洞挖安全稳定分析
管棚预支护
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职称材料
莞惠城际铁路大断面矿山法隧道下穿高层建筑的影响分析
被引量:
9
7
作者
赵巧兰
邬泽
《铁道标准设计》
北大核心
2012年第S1期60-65,共6页
东莞至惠州城际轨道交通项目新客运南站—西湖站区间矿山法隧道下穿一城!景4栋商住一体化高层建筑,隧道复合式衬砌断面宽9.468 m、高10.450 m,下穿段隧道埋深15~21 m,隧道穿越地层主要为强、弱风化花岗闪长岩层。建立隧道下穿高层建筑...
东莞至惠州城际轨道交通项目新客运南站—西湖站区间矿山法隧道下穿一城!景4栋商住一体化高层建筑,隧道复合式衬砌断面宽9.468 m、高10.450 m,下穿段隧道埋深15~21 m,隧道穿越地层主要为强、弱风化花岗闪长岩层。建立隧道下穿高层建筑的三维和二维有限元模型,分析不同开挖方法和辅助措施组合情况下隧道开挖对高层建筑的影响程度,最终提出适宜本工程并具推广价值的实施方案。
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关键词
矿山法隧道
下穿施工
高层建筑
管棚预支护
地基加固
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职称材料
淤泥质地层浅埋暗挖施工技术措施
被引量:
20
8
作者
杨世武
《铁道工程学报》
EI
2003年第2期64-69,78,共7页
在我国东南沿海地区 ,存在大量淤泥质软弱地层 ,给地下空间发展和工程施工带来了巨大的困难 ,本文针对淤泥质软土性质及特点 ,结合福州市人行地下通道施工 ,论述软弱淤泥质地质条件下的地层加固和施工方法。
关键词
东南沿海地区
人行地下通道
淤泥质地层
工程地质
隧道
管棚预支护
施工工艺
竖井注浆
加固方案
基底
地表监测
浅埋暗挖法
沉降
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职称材料
题名
管棚预支护条件下隧道开挖面稳定的可靠度分析
被引量:
3
1
作者
王海涛
贾金青
机构
大连交通大学土木与安全工程学院
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第11期122-127,共6页
基金
中国博士后基金资助(20110491537)
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室开放基金资助(LP1112)
文摘
为考虑土体参数的变异性对隧道开挖面稳定性的影响,基于可靠度理论,采用三维弹塑性有限元数值模拟方法,计算管棚预支护条件下隧道开挖面极限支护力;以不同工况下地层参数及其极限支护压力比作为样本,待BP神经网络训练完毕后,即可预测大量给定地层参数工况下的开挖面极限支护压力比,对其进行统计,得到概率分布特征;在理论分析的基础上,结合工程实际,建立了管棚预支护条件下隧道开挖面稳定的极限状态方程,运用粒子群优化算法,对其进行可靠度分析。研究结果表明:采用管棚预支护的隧道,开挖面支护压力存在极限值,达到该值后,增加较小幅度的支护力,就能较大程度地提高隧道开挖面稳定的可靠度。
关键词
隧道
管棚预支护
开挖面稳定
粒子群优化算法
可靠度
Keywords
tunnel
pipe roof reinforcement
face stability
particle swarm optimization
reliability
分类号
X913.4 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
管棚预支护条件下水下隧道开挖面三维稳定性分析
被引量:
1
2
作者
王海涛
贾金青
白海峰
机构
大连交通大学土木与安全工程学院
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期137-142,共6页
基金
辽宁省教育厅科学技术研究项目(L2011071)
中国博士后基金资助(20110491537)
文摘
为研究管棚预支护条件下水下隧道开挖面稳定性,基于塑性极限分析理论,建立考虑渗流力的管棚预支护条件下隧道开挖面三维稳定性分析模型,并据此确定开挖面的极限支护压力。结合深圳地铁实际工程,采用笔者提出的方法计算得到的开挖面极限支护压力较二维极限平衡法更符合实际情况,该方法的合理性得到验证。进而研究管棚预支护、地下水位和管棚剩余长度对隧道开挖面渗流力的影响。分析结果表明,渗流力对隧道开挖面稳定性有显著影响,渗流力与地下水位呈线性关系;采用管棚预支护能显著减小隧道开挖面处的渗流力,但当开挖面前方管棚剩余长度超过2倍洞径时,再增加管棚长度对减小开挖面渗流力的效果不明显。
关键词
管棚预支护
技术
开挖面稳定
渗流压力
上限定理
极限分析
Keywords
pipe roof reinforcement
face stability
seepage pressure
upper-bound theorem
limit analysis
分类号
X913.4 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
隧道预支护对控制围岩变形的力学效果研究
被引量:
1
3
作者
王海涛
贾金青
机构
大连交通大学
大连理工大学
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2013年第1期54-60,共7页
基金
辽宁省教育厅科学技术研究项目(L2011071)
中国博士后基金(20110491537)
文摘
研究目的:基于三维弹塑性有限元方法对隧道开挖面预支护及顶部预支护进行参数分析,研究隧道开挖过程中有无顶部预支护条件下不同开挖方式、不同核心土长度、不同台阶长度对地层沉降、管棚力学行为及开挖面稳定性的影响,总结一些规律性的认识,为复杂地质条件下隧道开挖方式的选择及顶部预支护设计提供一定参考。研究结论:(1)留设核心土可以显著改善开挖面的稳定性,核心土的最佳长度大约在D/3~2D/3范围内,施工中应尽量使核心土长度与台阶长度相等。(2)核心土抑制围岩水平位移的作用有限,在软弱地层,单纯依靠核心土的作用并不能控制水平位移,应结合管棚预支护等隧道顶部预支护措施。
关键词
隧道工程
开挖面
核心土
管棚预支护
Keywords
tunnel engineering
tunnel surface
core soil
pipe roof supporting
分类号
U456 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
隧道洞口段不同围岩刚度下管棚的支护效果分析
被引量:
7
4
作者
孙志杰
申俊敏
机构
山西省交通科学研究院黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室
出处
《华北水利水电学院学报》
2013年第6期25-28,共4页
基金
山西省交通运输厅科研项目(2012-1-1)
文摘
以某高速公路隧道为例,采用FLAC3D有限差分程序建立考虑管棚预加固效应的三维数值仿真模型,对隧道洞口段不同围岩刚度下管棚支护体系对地层稳定的控制效果进行模拟分析.结果表明:管棚可以起到较好的荷载传递作用,有效控制开挖释放荷载引起的地层位移;土体刚度越大,地层沉降越小,管棚与土体之间的刚度比就越小,管棚的骨架作用随之逐渐减弱,相应地管棚对地层沉降的控制程度也逐渐降低.
关键词
隧道洞口
围岩刚度
管棚预支护
收敛
沉降
Keywords
portal section of tunnel
stiffness of surrounding rock
pipe roof reinforcement
convergence
subsidence
分类号
TV554.13 [水利工程—水利水电工程]
TU457 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
煤矿井下管棚施工初探
被引量:
1
5
作者
王毅
周新莉
王祥任
张明
机构
煤炭科学研究总院西安分院
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第z1期51-52,共2页
文摘
通过对管棚预支护技术在两类自然条件下的施工情况分析对比,阐述了煤矿井下管棚预支护技术的特点.这为复杂构造条件下煤矿井巷的掘进寻找出一种新的支护技术,拓展了管棚预支护技术的应用范围.
关键词
管棚预支护
煤矿
复杂地质构造
施工工艺
分类号
TD263.42 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
顺向高边坡与偏压隧洞开挖的稳定性分析
被引量:
4
6
作者
刘福东
张贵金
李毅
刘烨
机构
长沙理工大学水利工程学院
出处
《水电能源科学》
北大核心
2016年第4期107-110,138,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51279019)
文摘
针对顺向高边坡、偏压隧洞工程中岩土参数不确定、地质条件特殊及工况复杂等问题,以涔天河水库扩建工程(#1泄洪洞出口顺向高边坡开挖与偏压隧洞掘进、支护)为例,在描述出口边坡地形、地貌及工程地质条件的基础上,建立了相应的三维数值计算模型。即基于弹塑性理论考虑岩土体的时效特性,在FLAC3D平台上进行了二次开发与数值计算。分析结果表明,围岩和管棚的变形量较小,出口段管棚支护方案基本能维持围岩稳定,但顺向边坡的变形量较大,需预防边坡表层发生破坏;紧邻放空洞未出现贯通塑性屈服区,但管棚两侧应力分布不对称、内侧拱脚应力较大,可能会造成局部失稳,进而对原有工程开挖、支护方案进行了合理优化,可为类似边坡、洞室的施工建设提供安全判据和参考。
关键词
涔天河水利枢纽
顺向边坡
偏压隧洞
洞挖安全稳定分析
管棚预支护
Keywords
Centianhe Hydropower project
consequent slope
bias tunnel
safe and stability analysis
pipe roof reinforcement
分类号
TU457 [建筑科学—岩土工程]
U451.1 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
莞惠城际铁路大断面矿山法隧道下穿高层建筑的影响分析
被引量:
9
7
作者
赵巧兰
邬泽
机构
中铁工程设计咨询集团有限公司
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2012年第S1期60-65,共6页
文摘
东莞至惠州城际轨道交通项目新客运南站—西湖站区间矿山法隧道下穿一城!景4栋商住一体化高层建筑,隧道复合式衬砌断面宽9.468 m、高10.450 m,下穿段隧道埋深15~21 m,隧道穿越地层主要为强、弱风化花岗闪长岩层。建立隧道下穿高层建筑的三维和二维有限元模型,分析不同开挖方法和辅助措施组合情况下隧道开挖对高层建筑的影响程度,最终提出适宜本工程并具推广价值的实施方案。
关键词
矿山法隧道
下穿施工
高层建筑
管棚预支护
地基加固
分类号
U2 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
淤泥质地层浅埋暗挖施工技术措施
被引量:
20
8
作者
杨世武
机构
中铁隧道集团公司洛阳科学研究所
出处
《铁道工程学报》
EI
2003年第2期64-69,78,共7页
文摘
在我国东南沿海地区 ,存在大量淤泥质软弱地层 ,给地下空间发展和工程施工带来了巨大的困难 ,本文针对淤泥质软土性质及特点 ,结合福州市人行地下通道施工 ,论述软弱淤泥质地质条件下的地层加固和施工方法。
关键词
东南沿海地区
人行地下通道
淤泥质地层
工程地质
隧道
管棚预支护
施工工艺
竖井注浆
加固方案
基底
地表监测
浅埋暗挖法
沉降
Keywords
slurry
strengthening by grouting
large piep shed
small duct
settlement
分类号
U455.4 [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
管棚预支护条件下隧道开挖面稳定的可靠度分析
王海涛
贾金青
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011
3
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职称材料
2
管棚预支护条件下水下隧道开挖面三维稳定性分析
王海涛
贾金青
白海峰
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012
1
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职称材料
3
隧道预支护对控制围岩变形的力学效果研究
王海涛
贾金青
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2013
1
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职称材料
4
隧道洞口段不同围岩刚度下管棚的支护效果分析
孙志杰
申俊敏
《华北水利水电学院学报》
2013
7
在线阅读
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职称材料
5
煤矿井下管棚施工初探
王毅
周新莉
王祥任
张明
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2005
1
在线阅读
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职称材料
6
顺向高边坡与偏压隧洞开挖的稳定性分析
刘福东
张贵金
李毅
刘烨
《水电能源科学》
北大核心
2016
4
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职称材料
7
莞惠城际铁路大断面矿山法隧道下穿高层建筑的影响分析
赵巧兰
邬泽
《铁道标准设计》
北大核心
2012
9
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职称材料
8
淤泥质地层浅埋暗挖施工技术措施
杨世武
《铁道工程学报》
EI
2003
20
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职称材料
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