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TBM豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响
被引量:
1
1
作者
杨风威
金俊超
杨凡杰
《人民黄河》
CAS
北大核心
2024年第1期139-145,共7页
双护盾TBM采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行支护施工,豆砾石回填灌浆层的性能和密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标。以西北某双护盾TBM施工的引水隧洞为工程依托,基于室内试验研究了不同部位豆砾石回填灌浆层的力学性能,...
双护盾TBM采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行支护施工,豆砾石回填灌浆层的性能和密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标。以西北某双护盾TBM施工的引水隧洞为工程依托,基于室内试验研究了不同部位豆砾石回填灌浆层的力学性能,并通过数值模拟分析了豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响。结果表明:受灌浆密实度不均匀的影响,豆砾石灌浆体的弹性模量和单轴抗压强度存在较大差异;在衬砌与豆砾石不存在脱空状态的条件下,豆砾石回填灌浆层参数取值不同对衬砌受力分布规律影响不大,但衬砌各个部位的应力有所变化;衬砌与豆砾石脱空部位受力状态与不脱空时存在显著差异,在脱空部位管片出现了较为明显的受力情况,部分区域应力超过衬砌混凝土的抗拉强度设计值,衬砌混凝土可能出现裂缝。在隧洞施工中应重点关注衬砌与豆砾石之间结合是否紧密,加强豆砾石回填、灌浆的质量监督。
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关键词
双护盾TBM
隧洞施工
豆砾石回填
灌浆
管片衬砌
灌浆层密实度
支护效果
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职称材料
双护盾TBM施工隧道豆砾石回填层对地表沉降影响机理
被引量:
14
2
作者
吴圣智
王明年
+1 位作者
李磊
王军
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期82-90,共9页
采用双护盾TBM施工浅埋隧道时,管片壁后吹填豆砾石至注浆前地表会出现较大的持续沉降。针对该问题,采用现场实测、土工试验和连续单元—离散单元耦合算法,分析施工过程中地表沉降规律及豆砾石回填层对地表沉降的影响机理。结果表明:受...
采用双护盾TBM施工浅埋隧道时,管片壁后吹填豆砾石至注浆前地表会出现较大的持续沉降。针对该问题,采用现场实测、土工试验和连续单元—离散单元耦合算法,分析施工过程中地表沉降规律及豆砾石回填层对地表沉降的影响机理。结果表明:受豆砾石状态影响,地表沉降可分为超前沉降、快速沉降、持续沉降和稳定4个阶段;豆砾石单位充填体积越小,持续下沉阶段地表沉降占总沉降比例越大;豆砾石的抗压缩变形能力与其孔隙率成反比,管片壁后豆砾石在未压实之前,无法有效地为围岩提供支撑;豆砾石颗粒自上而下的迁移能改变管片壁后豆砾石孔隙率分布,降低隧道顶部围岩受到的支护力,并为地层损失提供空间,导致地表沉降增加。根据青岛地铁双护盾TBM施工隧道实际工程,将豆砾石充填状态分为密实、变形后密实、始终不密实3类,并给出其单位充填体积的建议值。
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关键词
隧道
双护盾TBM施工
豆砾石回填
层
地表沉降
孔隙率
单位充填体积
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职称材料
TBM豆砾石回填灌浆密实度对支护效果的影响研究
被引量:
9
3
作者
王明友
侯少康
+1 位作者
刘耀儒
金峰
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2020年第3期326-336,共11页
双护盾TBM(tunnel boring machine)采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行施工,使管片、回填层与围岩形成整体的支护结构。豆砾石回填灌浆的密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标,但实际工程中回填灌浆的密实度往往较低。为了研...
双护盾TBM(tunnel boring machine)采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行施工,使管片、回填层与围岩形成整体的支护结构。豆砾石回填灌浆的密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标,但实际工程中回填灌浆的密实度往往较低。为了研究不同回填密实度对围岩变形、屈服状态及衬砌受力等的影响,基于多雄拉隧洞掘进的数值仿真,提出一种随机单元模型,用于模拟不同的回填灌浆密实度,对豆砾石回填灌浆的密实度与围岩、管片支护结构的力学状态的关系进行分析,并根据对围岩变形的影响将回填灌浆密实度划分为A^E 5个等级,同时给出相应的回填灌浆密实度建议。此外,对顶部和侧部局部不密实对支护效果造成的影响进行模拟和分析。通过分析可知:回填灌浆密实度过低,会导致管片应力分布不均匀且产生较大拉应力,也会产生较大的围岩变形和屈服区分布;对于Ⅲ类围岩及以上围岩,建议回填密实度在70%以上,对于比Ⅲ类围岩质量差的围岩,建议回填密实度在80%以上。另外,通过计算可知顶部回填不密实的风险大于侧部,且当回填不密实比例为1/6时应力分布最不均匀。研究成果可为类似工程提供密实度评价及为补灌处理提供借鉴。
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关键词
双护盾TBM
隧洞施工
豆砾石回填
灌浆
密实度
支护效果
随机单元模型
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职称材料
豆砾石回填降低双护盾隧道掘进机卡机风险的效用影响分析
被引量:
5
4
作者
李昌博
刘立鹏
+1 位作者
汪小刚
王玉杰
《科学技术与工程》
北大核心
2019年第16期298-303,共6页
双护盾隧道掘进机(TBM)掘进豆砾石回填速度对于围岩支护效果具有一定影响。以西藏某公路隧道护盾卡机段为研究对象,构建了双护盾TBM掘进过程数值模拟分析模型,以回填物强度变化直接反映回填时间同时考虑回填段长度变化,研究豆砾石回填...
双护盾隧道掘进机(TBM)掘进豆砾石回填速度对于围岩支护效果具有一定影响。以西藏某公路隧道护盾卡机段为研究对象,构建了双护盾TBM掘进过程数值模拟分析模型,以回填物强度变化直接反映回填时间同时考虑回填段长度变化,研究豆砾石回填对围岩屈服、收敛变形、护盾接触面积、设备推进所需克服摩阻力等影响规律,进而研究豆砾石回填工序对于降低双护盾TBM卡机风险的减灾作用。结果表明:豆砾石快速回填不会改变围岩收敛变形宏观分布特征,对围岩塑形屈服区的总体分布、屈服类型及体积具有一定影响;豆砾石快速回填可以控制围岩收敛变形,减小围岩与护盾接触面积,进而降低TBM推进所需克服护盾摩阻力,对降低卡机风险对具有一定效果,但对于挤压变形较大洞段,需要与其他主动防控措施相结合采用,研究结果可为相类似工程进行双护盾TBM卡机风险防控措施选择提供参考。
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关键词
隧道工程
双护盾TBM
护盾卡机
豆砾石回填
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职称材料
万家寨引黄工程TBM施工隧洞质量控制探讨
被引量:
2
5
作者
徐建军
《人民黄河》
CAS
北大核心
2005年第5期55-56,共2页
在万家寨引黄入晋工程中,使用了6台TBM设备(全断面双护盾岩石掘进机),完成了123.79km隧洞的掘进任务。TBM在隧洞施工过程中,测量控制、操作控制、混凝土预制管片安装和豆砾石回填灌浆是影响隧洞施工质量的关键所在。通过对联接段7号隧洞...
在万家寨引黄入晋工程中,使用了6台TBM设备(全断面双护盾岩石掘进机),完成了123.79km隧洞的掘进任务。TBM在隧洞施工过程中,测量控制、操作控制、混凝土预制管片安装和豆砾石回填灌浆是影响隧洞施工质量的关键所在。通过对联接段7号隧洞TBM施工的质量控制的检验,表明做好上述4个环节的质量监控工作不仅可以缩短施工周期,而且施工质量也有保证。
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关键词
隧洞施工
TBM
测量控制
操作控制
豆砾石回填
灌浆
管片安装控制
万家寨引黄工程
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职称材料
题名
TBM豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响
被引量:
1
1
作者
杨风威
金俊超
杨凡杰
机构
黄河勘测规划设计研究院有限公司
水利部黄河流域水治理与水安全重点实验室(筹)
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2024年第1期139-145,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52179113)
水利部重大科技项目(SKR-2022029)
+1 种基金
中国博士后科学基金资助项目(2022M721299)
河南省重点研发与推广专项(232102320339)。
文摘
双护盾TBM采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行支护施工,豆砾石回填灌浆层的性能和密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标。以西北某双护盾TBM施工的引水隧洞为工程依托,基于室内试验研究了不同部位豆砾石回填灌浆层的力学性能,并通过数值模拟分析了豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响。结果表明:受灌浆密实度不均匀的影响,豆砾石灌浆体的弹性模量和单轴抗压强度存在较大差异;在衬砌与豆砾石不存在脱空状态的条件下,豆砾石回填灌浆层参数取值不同对衬砌受力分布规律影响不大,但衬砌各个部位的应力有所变化;衬砌与豆砾石脱空部位受力状态与不脱空时存在显著差异,在脱空部位管片出现了较为明显的受力情况,部分区域应力超过衬砌混凝土的抗拉强度设计值,衬砌混凝土可能出现裂缝。在隧洞施工中应重点关注衬砌与豆砾石之间结合是否紧密,加强豆砾石回填、灌浆的质量监督。
关键词
双护盾TBM
隧洞施工
豆砾石回填
灌浆
管片衬砌
灌浆层密实度
支护效果
Keywords
double-shield TBM
tunnel construction
pea-gravel backfill grouting
segment lining
property and compactness
support effect
分类号
TV543 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
双护盾TBM施工隧道豆砾石回填层对地表沉降影响机理
被引量:
14
2
作者
吴圣智
王明年
李磊
王军
机构
山东建筑大学土木工程学院
西南交通大学土木工程学院
交通运输部公路科学研究院桥梁隧道研究中心
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期82-90,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51704176)。
文摘
采用双护盾TBM施工浅埋隧道时,管片壁后吹填豆砾石至注浆前地表会出现较大的持续沉降。针对该问题,采用现场实测、土工试验和连续单元—离散单元耦合算法,分析施工过程中地表沉降规律及豆砾石回填层对地表沉降的影响机理。结果表明:受豆砾石状态影响,地表沉降可分为超前沉降、快速沉降、持续沉降和稳定4个阶段;豆砾石单位充填体积越小,持续下沉阶段地表沉降占总沉降比例越大;豆砾石的抗压缩变形能力与其孔隙率成反比,管片壁后豆砾石在未压实之前,无法有效地为围岩提供支撑;豆砾石颗粒自上而下的迁移能改变管片壁后豆砾石孔隙率分布,降低隧道顶部围岩受到的支护力,并为地层损失提供空间,导致地表沉降增加。根据青岛地铁双护盾TBM施工隧道实际工程,将豆砾石充填状态分为密实、变形后密实、始终不密实3类,并给出其单位充填体积的建议值。
关键词
隧道
双护盾TBM施工
豆砾石回填
层
地表沉降
孔隙率
单位充填体积
Keywords
Tunnel
Double-shield TBM construction
Pea gravel backfill layer
Surface subsidence
Porosity
Unit filling volume
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
TBM豆砾石回填灌浆密实度对支护效果的影响研究
被引量:
9
3
作者
王明友
侯少康
刘耀儒
金峰
机构
华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2020年第3期326-336,共11页
基金
水沙科学与水利水电工程国家重点实验室资助项目(2019-KY-03)。
文摘
双护盾TBM(tunnel boring machine)采用预制管片、回填豆砾石和灌浆的方式进行施工,使管片、回填层与围岩形成整体的支护结构。豆砾石回填灌浆的密实度是影响TBM隧洞工作性能的重要指标,但实际工程中回填灌浆的密实度往往较低。为了研究不同回填密实度对围岩变形、屈服状态及衬砌受力等的影响,基于多雄拉隧洞掘进的数值仿真,提出一种随机单元模型,用于模拟不同的回填灌浆密实度,对豆砾石回填灌浆的密实度与围岩、管片支护结构的力学状态的关系进行分析,并根据对围岩变形的影响将回填灌浆密实度划分为A^E 5个等级,同时给出相应的回填灌浆密实度建议。此外,对顶部和侧部局部不密实对支护效果造成的影响进行模拟和分析。通过分析可知:回填灌浆密实度过低,会导致管片应力分布不均匀且产生较大拉应力,也会产生较大的围岩变形和屈服区分布;对于Ⅲ类围岩及以上围岩,建议回填密实度在70%以上,对于比Ⅲ类围岩质量差的围岩,建议回填密实度在80%以上。另外,通过计算可知顶部回填不密实的风险大于侧部,且当回填不密实比例为1/6时应力分布最不均匀。研究成果可为类似工程提供密实度评价及为补灌处理提供借鉴。
关键词
双护盾TBM
隧洞施工
豆砾石回填
灌浆
密实度
支护效果
随机单元模型
Keywords
double-shield TBM
tunnel construction
pea-gravel backfill grouting
compactness
support effect
stochastic element mode
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
豆砾石回填降低双护盾隧道掘进机卡机风险的效用影响分析
被引量:
5
4
作者
李昌博
刘立鹏
汪小刚
王玉杰
机构
中国地质大学(北京)工程技术学院
中国水利水电科学研究院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2019年第16期298-303,共6页
基金
国家自然科学基金(51609266,51879284)
中国水利水电科学研究院基本科研业务费专项(GE0145B452016,GE0145B822017)资助
文摘
双护盾隧道掘进机(TBM)掘进豆砾石回填速度对于围岩支护效果具有一定影响。以西藏某公路隧道护盾卡机段为研究对象,构建了双护盾TBM掘进过程数值模拟分析模型,以回填物强度变化直接反映回填时间同时考虑回填段长度变化,研究豆砾石回填对围岩屈服、收敛变形、护盾接触面积、设备推进所需克服摩阻力等影响规律,进而研究豆砾石回填工序对于降低双护盾TBM卡机风险的减灾作用。结果表明:豆砾石快速回填不会改变围岩收敛变形宏观分布特征,对围岩塑形屈服区的总体分布、屈服类型及体积具有一定影响;豆砾石快速回填可以控制围岩收敛变形,减小围岩与护盾接触面积,进而降低TBM推进所需克服护盾摩阻力,对降低卡机风险对具有一定效果,但对于挤压变形较大洞段,需要与其他主动防控措施相结合采用,研究结果可为相类似工程进行双护盾TBM卡机风险防控措施选择提供参考。
关键词
隧道工程
双护盾TBM
护盾卡机
豆砾石回填
Keywords
tunnel engineering
double shield TBM
shielding type machine entrapment
pea gravel backfill
分类号
TU457 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
万家寨引黄工程TBM施工隧洞质量控制探讨
被引量:
2
5
作者
徐建军
机构
山西省万家寨引黄工程管理局
出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2005年第5期55-56,共2页
文摘
在万家寨引黄入晋工程中,使用了6台TBM设备(全断面双护盾岩石掘进机),完成了123.79km隧洞的掘进任务。TBM在隧洞施工过程中,测量控制、操作控制、混凝土预制管片安装和豆砾石回填灌浆是影响隧洞施工质量的关键所在。通过对联接段7号隧洞TBM施工的质量控制的检验,表明做好上述4个环节的质量监控工作不仅可以缩短施工周期,而且施工质量也有保证。
关键词
隧洞施工
TBM
测量控制
操作控制
豆砾石回填
灌浆
管片安装控制
万家寨引黄工程
分类号
TV554 [水利工程—水利水电工程]
TV53 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TBM豆砾石回填灌浆层性能与密实度对支护效果的影响
杨风威
金俊超
杨凡杰
《人民黄河》
CAS
北大核心
2024
1
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职称材料
2
双护盾TBM施工隧道豆砾石回填层对地表沉降影响机理
吴圣智
王明年
李磊
王军
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
14
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职称材料
3
TBM豆砾石回填灌浆密实度对支护效果的影响研究
王明友
侯少康
刘耀儒
金峰
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2020
9
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职称材料
4
豆砾石回填降低双护盾隧道掘进机卡机风险的效用影响分析
李昌博
刘立鹏
汪小刚
王玉杰
《科学技术与工程》
北大核心
2019
5
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职称材料
5
万家寨引黄工程TBM施工隧洞质量控制探讨
徐建军
《人民黄河》
CAS
北大核心
2005
2
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职称材料
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