松散岩堆体地层下城市隧道洞口段施工方案变更合理性研究 被引量：7

1

作者 张航 彭雪峰 +2 位作者 周扬 曾文浩 杨文波 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期265-275,共11页

重庆某公路隧道为双向5车道城市隧道,洞口段穿越由城市建设回填土组成的松散岩堆体,左洞在施工过程中发生了冒顶事故,并出现了大变形、支护开裂、地表裂缝等不良现象。为探究事故发生原因,并验证变更后方案的合理性,首先,对原方案现场... 重庆某公路隧道为双向5车道城市隧道,洞口段穿越由城市建设回填土组成的松散岩堆体,左洞在施工过程中发生了冒顶事故,并出现了大变形、支护开裂、地表裂缝等不良现象。为探究事故发生原因,并验证变更后方案的合理性,首先,对原方案现场监测结果进行分析;在此基础上,采用FLAC3D软件进行数值模拟计算,并与现场监测结果进行对比,验证结果的可靠性;最后,分析不同施工方案所产生的洞周位移、支撑结构应力与塑性区等内容,得出以下结论:1)原方案采用三台阶七步法施工,支护未能及时封闭成环,变更后的施工方案能够有效控制围岩位移,且能够提高隧道洞周变形协调性。2)原施工方案中的初期支护存在明显的应力集中现象,最大拉压力超过结构容许值,同时围岩应力较大。通过对比发现,增大超前加固范围有助于减小初期支护所受的围岩压力、改善支护结构所受应力状态。3)变更后施工方案的土体受破坏区域小,变更后的施工方案能够减小隧道施工对周围环境的影响。该研究成果适用于松散岩堆体地层条件下隧道洞口段的开挖。 展开更多

关键词 城市隧道 大断面隧道 隧道洞口段 松散岩堆体 变更方案 数值模拟

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山岭隧道洞口段设置减震层的振动台模型试验研究 被引量：9

2

作者 侯森 陶连金 +1 位作者 李书龙 吴秉林 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2014年第3期187-195,共9页

为了解减震层在地震过程中对隧道衬砌及围岩仰坡动力响应的影响,针对山岭隧道洞口段开展振动台物理模型试验研究,模型试验按有无减震层分为两组工况。试验结果表明:减震层的存在可以有效减弱洞口段衬砌加速度与位移的放大效应,减弱围岩... 为了解减震层在地震过程中对隧道衬砌及围岩仰坡动力响应的影响,针对山岭隧道洞口段开展振动台物理模型试验研究,模型试验按有无减震层分为两组工况。试验结果表明:减震层的存在可以有效减弱洞口段衬砌加速度与位移的放大效应,减弱围岩振动向衬砌的传递;衬砌的应变反应在设置减震层后明显减小,特别是应变反应较大的两侧拱肩和拱脚位置,减震层的设置使衬砌的动应变接近均匀,随着地震次数的增加,减震层并不会失效,减震效率反而会有所增强;而减震层的设置不能改变围岩的加速度反应,坡面随高程的放大效应依然明显,较易发生局部的滑塌破坏,特别是高位滑塌,但坡面均为浅层破坏,不会对衬砌产生附加荷载作用,但需要注意的是滑塌的围岩会掩埋洞口,将严重影响隧道的正常使用。 展开更多

关键词 隧道洞口段 振动台模型试验 减震层 动力响应

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高烈度区隧道洞口段地震响应研究 被引量：10

3

作者 皇民 高波 魏来 《地震研究》 CSCD 北大核心 2008年第2期180-185,共6页

在地震高烈度区,公路隧道有可能遭受严重震害,尤其是洞口段,为抗震薄弱区。采用FLAC3D软件,从土—结构相互作用模型出发,运用数值分析方法对隧道洞口段进行了动力时程分析。分析认为,在抗震设计中应重视隧道仰拱以及墙脚处于不利位置的... 在地震高烈度区,公路隧道有可能遭受严重震害,尤其是洞口段,为抗震薄弱区。采用FLAC3D软件,从土—结构相互作用模型出发,运用数值分析方法对隧道洞口段进行了动力时程分析。分析认为,在抗震设计中应重视隧道仰拱以及墙脚处于不利位置的情况,加强配筋;在施工中要充分重视围岩的作用,使其能与结构共同作用,减轻结构的损害。 展开更多

关键词 高烈度区 隧道洞口段 地震响应

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隧道洞口段驾驶人眼滞后特性研究 被引量：5

4

作者 潘国兵 牛茂钦 +3 位作者 刘圳 赵宁雨 李梦城 李华蓉 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第7期1090-1096,共7页

为探究在隧道洞口段驾驶员出现视觉滞后对行车安全的影响,在大量调研的基础上建立室内试验模型,开展驾驶人在隧道行车过程中的视觉滞后试验,通过T检验分析数据增量的差异性,提出出现滞后的条件,并分析出现的原因。结果表明:1)进入隧道,... 为探究在隧道洞口段驾驶员出现视觉滞后对行车安全的影响,在大量调研的基础上建立室内试验模型,开展驾驶人在隧道行车过程中的视觉滞后试验,通过T检验分析数据增量的差异性,提出出现滞后的条件,并分析出现的原因。结果表明:1)进入隧道,当亮度变化速率S趋于350 cd/m^2·s时出现"认知滞后",增加到约为400 cd/m^2·s时出现"调节滞后";驶出隧道,当S趋于400 cd/m^2·s时出现"认知滞后",增加到约为500 cd/m^2·s时出现"调节滞后"。2)出现"认知滞后"时,对行车安全有一定影响;出现"调节滞后"时,对行车安全的影响更大。3)可采用通过减光设施延长驾驶人视觉适应时间、细化照明分级、无极调光等方法减缓亮度变化速率,来有效抑制滞后现象,提高行车安全。 展开更多

关键词 隧道洞口段 瞳孔直径 亮度变化速率 调节滞后 认知滞后

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基于强度折减法的隧道洞口段地震稳定性研究 被引量：8

5

作者 赵旭 华成亚 +2 位作者 赵密 周红星 牛犇 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1029-1036,共8页

近年来,强度折减法在岩土工程静、动力稳定性分析领域快速发展。基于该方法,相关学者研究了边坡和隧道的动力稳定安全系数。隧道洞口段是围岩、边坡和衬砌结构相互作用的三维复杂结构体,当前对其地震稳定性研究多集中于定性描述,尚不能... 近年来,强度折减法在岩土工程静、动力稳定性分析领域快速发展。基于该方法,相关学者研究了边坡和隧道的动力稳定安全系数。隧道洞口段是围岩、边坡和衬砌结构相互作用的三维复杂结构体,当前对其地震稳定性研究多集中于定性描述,尚不能给出量化的指标。依托振动台试验,建立相应的洞口段三维数值模型,采用强度折减法,引入结合突变理论的塑性区应变能和其他判据,获得洞口段的动力稳定安全系数。结果表明:结合突变理论的塑性区应变能和其他判据得到的安全系数的最大相对误差较小,在洞口段的地震稳定性分析中采用该判据具有简便、量化等优势;计算出的洞口段的动力安全系数与动力加载降低结构稳定性的一般规律相一致;安全系数为1.52说明洞口段有较高的地震稳定性,与振动台试验的实验现象符合。 展开更多

关键词 隧道洞口段 地震稳定性 强度折减法 突变理论 塑性应变能判据

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强震区隧道洞口段的动力特性研究 被引量：42

6

作者 周德培 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 1998年第1期124-130,共7页

本文根据南昆线乐善村２号和草庵两座隧道的试验结果，研究了强震区隧道洞口段的抗震性能。文中讨论了洞口段的加速度反应特征、洞口设防长度和破坏形态并指出了洞口段抗震薄弱的部位。

关键词 强地震区 隧道洞口段 抗震性能

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宋家山隧道洞口段注浆加固围岩的抗震分析 被引量：6

7

作者 吴旭阳 梁庆国 《铁道建筑》 北大核心 2015年第2期73-75,共3页

根据武罐高速公路宋家山隧道洞口段围岩的实际情况,应用数值模拟方法着重讨论注浆加固洞口段围岩的抗震性能。并分析不同超越概率地震动作用下,隧道洞口段在不同注浆加固范围时的地震动力响应特点,继而提出了相应的围岩注浆加固范围建议... 根据武罐高速公路宋家山隧道洞口段围岩的实际情况,应用数值模拟方法着重讨论注浆加固洞口段围岩的抗震性能。并分析不同超越概率地震动作用下,隧道洞口段在不同注浆加固范围时的地震动力响应特点,继而提出了相应的围岩注浆加固范围建议值,可供同类情况注浆加固参考。 展开更多

关键词 隧道洞口段 注浆加固围岩 抗震 地震动力响应

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爆破振动下偏压隧道洞口段边坡稳定性分析 被引量：9

8

作者 郑明新 伍明文 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2018-2027,共10页

通过有限元软件建立三维双侧壁偏压隧道洞口段边坡数值模型,提出3种爆破工况;分析3种爆破工况下边坡的振速响应规律,通过边坡的位移分析坡体的变形特性,依据最小二乘法对监测数据进行回归分析得出爆破振动衰减公式,制定每个工况单段最... 通过有限元软件建立三维双侧壁偏压隧道洞口段边坡数值模型,提出3种爆破工况;分析3种爆破工况下边坡的振速响应规律,通过边坡的位移分析坡体的变形特性,依据最小二乘法对监测数据进行回归分析得出爆破振动衰减公式,制定每个工况单段最大起爆药量安全阈值。由解析法求出不同工况在静、动态下坡体的稳定性变化规律。研究结果表明:随着爆心距的增大,坡面振速衰减呈现出近快、远慢的传播规律;工况1相比其他工况对边坡整体及坡脚的稳定性影响最大;通过对坡体测点各向振速监测数据进行回归分析,得出在安全控制标准内工况1-工况3的单段最大起爆药量分别控制在3.4,3.4及3.5kg之内效果最好;由解析法得出,静力状态下开挖隧道时边坡均处于稳定状态。左、中导坑在爆破开挖时边坡安全系数分别为1.13和1.18均小于1.20,极有可能诱发局部坡体滑移失稳。 展开更多

关键词 爆破振动 偏压隧道洞口段 边坡稳定性 安全阈值 最小二乘法

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高温高湿环境下高铁隧道洞口段热湿病害分析 被引量：8

9

作者 陈文化 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2016年第11期102-105,119,共5页

研究目的:南方铁路隧道的洞口段长期处于高温高湿环境,受热湿反复作用,衬砌及围岩发生劣化,进而产生裂纹或裂纹扩张,影响隧道结构的寿命与安全。本文通过理论和模型分析,结合现场测试研究,得到隧道洞口段热湿病害产生机制,为高温高湿环... 研究目的:南方铁路隧道的洞口段长期处于高温高湿环境,受热湿反复作用,衬砌及围岩发生劣化,进而产生裂纹或裂纹扩张,影响隧道结构的寿命与安全。本文通过理论和模型分析,结合现场测试研究,得到隧道洞口段热湿病害产生机制,为高温高湿环境下洞口段隧道病害整治提供理论依据,目前此研究国内外仍处空白状态。研究结论:(1)基于增量理论及湿度应力场理论建立了湿度和温度影响下岩体的增量型弹塑性体胀本构方程,推导了热湿应力表达式;(2)依据某隧道现场监测数据,计算了围岩温度场、湿度场与热湿应力及季节性变化情况,分析了不同衬砌和岩石导热系数、厚度对热湿应力的影响;(3)研究发现热湿应力纵向影响深度在3 m以上,给出了热湿应力在隧道洞口段分布与发展规律以及累积效应;(4)本研究成果可为高温高湿地区高铁洞口结构设计和病害整治提供依据。 展开更多

关键词 高温高湿环境 热湿破坏 铁路隧道洞口段 围岩与衬砌

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公路隧道洞口段施工风险评估与控制研究 被引量：8

10

作者 邓祥辉 高书通 《铁道建筑》 北大核心 2014年第7期55-58,共4页

山岭隧道建设条件复杂,洞口段不确定因素较多,在施工过程中易发生安全风险事件。为降低和控制施工风险,有必要对洞口段施工风险进行评估。以宝汉高速公路梁山2号隧道洞口段施工为研究对象,根据隧道洞口段地质与地形条件、设计图纸以及... 山岭隧道建设条件复杂,洞口段不确定因素较多,在施工过程中易发生安全风险事件。为降低和控制施工风险,有必要对洞口段施工风险进行评估。以宝汉高速公路梁山2号隧道洞口段施工为研究对象,根据隧道洞口段地质与地形条件、设计图纸以及施工方法等进行风险辨识,并采用层次分析法对风险源进行重要性排序。同时,采用专家调查法对洞口段施工风险发生概率和风险损失等级进行调查统计,并确定风险等级。在此基础上,提出了有针对性的风险控制措施。 展开更多

关键词 隧道洞口段 施工阶段 风险评估 控制措施

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不同加载方向的山岭隧道洞口段地震响应振动台模型试验 被引量：7

11

作者 侯森 陶连金 +3 位作者 赵旭 仇文革 黄凯平 吴秉林 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期994-1001,共8页

基于垂直于隧道轴向加载(X向加载)与平行于轴向加载(Y向加载)2种试验工况,对山岭隧道洞口段开展大型振动台模型试验研究。研究结果表明:不同加载方向所引起的隧道结构变形模式和破坏机制不同。当沿X向加载时,结构以剪切变形为主,抗震薄... 基于垂直于隧道轴向加载(X向加载)与平行于轴向加载(Y向加载)2种试验工况,对山岭隧道洞口段开展大型振动台模型试验研究。研究结果表明:不同加载方向所引起的隧道结构变形模式和破坏机制不同。当沿X向加载时,结构以剪切变形为主,抗震薄弱部位为两侧拱肩与拱脚,最终发生剪切破坏;而当沿Y向加载时,结构以拉压变形为主,抗震薄弱部位为拱顶、仰拱和两侧拱脚,最终发生拉压破坏。不同加载方向所引起的坡体破坏模式不同,X向加载引起较明显的结构与围岩相互作用现象,坡体大规模破坏由结构附近围岩的剪切破坏诱发;而Y向加载引起的坡体惯性力较明显,坡体大规模破坏由坡顶附近围岩的张拉破坏诱发。且Y向加载更易引起洞口仰坡的破坏,破坏现象与实际震害现象相符。 展开更多

关键词 隧道洞口段 振动台模型试验 地震响应

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隧道洞口段开挖面失稳模式及塌方演化机理 被引量：10

12

作者 李奥 张顶立 +3 位作者 董飞 黄俊 孙振宇 孙毅 《铁道建筑》 北大核心 2022年第3期108-113,共6页

针对隧道洞口段开挖面失稳塌方问题,基于有限元极限分析法,从边坡自身的安全性出发分析隧道开挖对边坡的扰动影响,揭示隧道洞口段开挖面失稳塌方模式和机理,进一步分析台阶法施工以及管棚预支护措施对于隧道开挖面安全性的影响,验证隧... 针对隧道洞口段开挖面失稳塌方问题,基于有限元极限分析法,从边坡自身的安全性出发分析隧道开挖对边坡的扰动影响,揭示隧道洞口段开挖面失稳塌方模式和机理,进一步分析台阶法施工以及管棚预支护措施对于隧道开挖面安全性的影响,验证隧道洞口段长大管棚施作的必要性。研究结果表明:考虑张拉剪切同步折减的边坡安全系数计算方法,能够真实模拟边坡的失稳;边坡安全性影响因素的显著性从大到小依次为边坡高度、黏聚力、内摩擦角和边坡角;隧道洞口段开挖面失稳塌方模式为典型的滑移式失稳塌方,在隧道开挖面前后位置分别形成滑移区和顶部塌方区;隧道洞口段管棚应能够穿过边坡的滑移线,采用60 m管棚超前支护,台阶法和全断面法施工进洞25 m时边坡安全系数分别为1.392、1.317,此时隧道和边坡安全得到有效保障。 展开更多

关键词 隧道洞口段 开挖面失稳 数值模拟 有限元极限分析法 演化机理 管棚 塌方

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堆积体围岩中隧道洞口段修建技术 被引量：2

13

作者 王润厚 徐祯祥 《铁道标准设计》 2002年第5期36-37,共2页

主要介绍丹 (东 )本 (溪 )高速公路的张家隧道右线洞口段通过弃渣堆积体围岩的施工技术。施工中采用自钻式锚杆和注浆工艺并获得成功。

关键词 堆积体围岩 中隧道洞口段 修建技术 公路隧道 自钻式锚杆 施工技术 支护

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隧道洞口段浅埋不稳定地层中的施工

14

作者 胡天国 《铁道建筑》 北大核心 2002年第1期17-19,共3页

隧道洞口段由于覆盖层薄 ,地质情况一般较差 ,所以施工困难较大。梅坎铁路罗陂隧道首先从地表做好引排水和加固地层的工作着手 ,然后在进洞后采取先预支护岩层、后进行开挖、支护的稳妥步骤施工 。

关键词 隧道洞口段 浅埋段 不稳定地层 施工

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不同地质条件下隧道洞口仰坡地震破坏特性研究 被引量：14

15

作者 王帅帅 高波 +1 位作者 隋传毅 闻毓民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期278-284,共7页

针对洞口段均质围岩仰坡、含软弱夹层仰坡和桁架梁加固仰坡围岩3种工况,开展大型振动台模型试验,分析隧道洞口段仰坡模型土破坏形态。试验结果表明,均质边坡洞口段模型土在动力作用下坡肩土体先出现张拉裂缝,随着激振加速度增加,坡肩土... 针对洞口段均质围岩仰坡、含软弱夹层仰坡和桁架梁加固仰坡围岩3种工况,开展大型振动台模型试验,分析隧道洞口段仰坡模型土破坏形态。试验结果表明,均质边坡洞口段模型土在动力作用下坡肩土体先出现张拉裂缝,随着激振加速度增加,坡肩土体局部出现倾倒崩塌,最后沿坡面滑落堆积;含软弱夹层边坡在地震力作用下,仰坡坡脚部位土体挤压破碎,坡顶表面沿软弱夹层位置出现张拉裂缝,上覆土体沿软弱夹层滑动,最后土体大规模崩塌、滑落;洞口段加固边坡在动力作用下基本保持整体稳定,只部分梁格出现了局部的掉块,模型土顶部出现沿隧道轴向的细微裂缝。分析了隧道洞口段衬砌结构破坏形态,试验结果表明均质边坡洞口段AB两段衬砌模型裂缝分布较CD段复杂,认为洞口段地震影响深度为AB两段衬砌的长度,对应于实际工程中40 m;受软弱夹层影响,跨软弱夹层部衬砌模型裂缝形态较复杂;仰坡加固后,洞口段衬砌模型受力改善。研究结果可为山岭隧道洞口段边坡抗减震研究和设计提供参考。 展开更多

关键词 隧道洞口段 仰坡 衬砌 破坏形态 振动台试验

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含软弱夹层和均质围岩隧道洞口仰坡动力特性研究 被引量：6

16

作者 王帅帅 高波 +2 位作者 陶双江 周裕 马敏 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期93-98,共6页

针对洞口段均质围岩仰坡和含软弱夹层仰坡2种工况,开展大型振动台模型试验,分析水平和竖向激振下仰坡加速度和洞口段仰坡模型土振动特性。研究结果表明:水平向激振时仰坡存在明显加速度放大效应,竖向激振对含软弱夹层仰坡的影响不可忽视... 针对洞口段均质围岩仰坡和含软弱夹层仰坡2种工况,开展大型振动台模型试验,分析水平和竖向激振下仰坡加速度和洞口段仰坡模型土振动特性。研究结果表明:水平向激振时仰坡存在明显加速度放大效应,竖向激振对含软弱夹层仰坡的影响不可忽视;洞口段隧道衬砌各点加速度时程曲线不一致,衬砌结构受力状态复杂;在水平向激振作用下,均质仰坡模型土坡肩土体先出现张拉裂缝,而后坡肩土体局部出现倾倒崩塌,最后沿坡面滑落堆积;含软弱夹层仰坡坡脚土体先出现挤压破碎,而后坡顶表面沿软弱夹层位置出现张拉裂缝,上覆土体沿软弱夹层滑动,最后土体大规模崩塌、滑落。本文为山岭隧道洞口段边坡抗减震研究和设计提供参考。 展开更多

关键词 隧道洞口段 仰坡 加速度 破坏形态 振动台试验

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