单线铁路矿山法隧道预制装配式仰拱施工技术研究

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作者 郭显所 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第3期623-635,共13页

矿山法预制装配式仰拱具有施工质量好、机械化程度高等优点。以首座采用矿山法一体化预制装配式仰拱的单线铁路隧道———新建天(水)陇(南)铁路腰坡隧道为依托,系统构建矿山法预制装配式仰拱施工工艺体系。首先,对矿山法装配式仰拱的工... 矿山法预制装配式仰拱具有施工质量好、机械化程度高等优点。以首座采用矿山法一体化预制装配式仰拱的单线铁路隧道———新建天(水)陇(南)铁路腰坡隧道为依托,系统构建矿山法预制装配式仰拱施工工艺体系。首先,对矿山法装配式仰拱的工艺流程、施工技术参数等进行系统总结,梳理预制仰拱施工技术的重难点;然后,对预制装配式仰拱结构施工过程中洞身开挖、运输拼装及节点施工等进行深入探讨,形成矿山法预制装配式仰拱施工工艺;最后,对预制装配式仰拱+现浇结构和全现浇衬砌结构的监控量测变形数据进行对比分析,明确预制装配式仰拱在结构稳定性和安全性方面的保障作用。研究结果表明:1)矿山法隧道采用预制装配式仰拱+现浇结构可以满足铁路隧道的技术标准要求;2)预制装配式仰拱结构施工过程中采用拼装机完成结构吊装与对接作业,可大大减少施工机械设备的数量和种类;3)隧道施工期间,预制装配式仰拱+现浇结构在拱顶沉降和水平收敛控制方面略优于全现浇衬砌结构。 展开更多

关键词 单线铁路隧道 矿山法 预制装配式仰拱 全现浇衬砌结构

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基于势能驻值原理的隧道底鼓变形计算理论

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作者 张向民 张勇 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第12期130-138,175,共10页

针对铁路隧道底鼓的病害难题,首先建立隧道仰拱隆起变形的围岩-支护体系统一力学模型,采用势能驻值原理和瑞利里兹法进行解析计算;深入分析仰拱边界条件、矢跨比、衬砌厚度、围岩厚度与级别、地应力以及温度力等参量的影响规律;最后阐... 针对铁路隧道底鼓的病害难题,首先建立隧道仰拱隆起变形的围岩-支护体系统一力学模型,采用势能驻值原理和瑞利里兹法进行解析计算;深入分析仰拱边界条件、矢跨比、衬砌厚度、围岩厚度与级别、地应力以及温度力等参量的影响规律;最后阐释隧道仰拱隆起变形研究对高原铁路隧道工程建设具有的启示意义。研究结果表明:(1)隧道仰拱隆起病害是构造应力、膨胀力或外水压力在抗力不足的软岩中作用的结果;(2)当二衬厚度取30 cm,仰拱隆起1 cm时隧底垂向应力为17.37 kPa,而二衬厚度取60 cm时为30.48 kPa,两者相差43%,因此如果不考虑围岩作用,二衬对仰拱隆起影响显著,在高应力区域突显了铁路隧道设置仰拱作为安全储备的必要性;(3)参与支护作用的围岩厚度取600 cm,仰拱隆起1 cm时垂向应力为569.47 kPa,而不考虑围岩作用时仅为33.94 kPa,因此隧道仰拱支护中围岩起主要承载作用;(4)Ⅲ级围岩仰拱隆起1 cm时垂向应力为1336.22 kPa,Ⅴ级围岩为187.40 kPa,表明围岩类型对隧道仰拱稳定的影响显著;(5)地应力80 MPa仰拱隆起1 cm时垂向应力为436.32 kPa,如果不考虑地应力为566.11 kPa,因此在隧道仰拱稳定性设计中,地应力作用不可忽略;(6)高原非均匀高应力场、强地震活动性、大埋深、复杂地质环境是铁路沿线隧道面临的主要问题,其中穿越活动断裂带和软弱岩层地段成为影响工程建设的关键带,因此沿线地球动力学、地震活动性、地应力场和岩体流变学的研究对于隧道结构安全性至关重要。 展开更多

关键词 铁路隧道 仰拱隆起 势能驻值原理 瑞利里兹法 变形计算理论

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无中导洞连拱隧道掌子面纵向间距优化 被引量：8

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作者 王永东 柏文军 +2 位作者 陈媛媛 刘洋 万善通 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第21期9355-9363,共9页

作为一种大跨径地下结构形式连拱隧道结构复杂,无中导洞法能在提高施工速度的基础上降低中隔墙渗漏水。为研究连拱隧道无中导洞法施工活动对隧道先后行洞的影响程度,以陈家滩隧道为研究对象,通过数值模拟研究了不同间距下先后行洞的影... 作为一种大跨径地下结构形式连拱隧道结构复杂,无中导洞法能在提高施工速度的基础上降低中隔墙渗漏水。为研究连拱隧道无中导洞法施工活动对隧道先后行洞的影响程度,以陈家滩隧道为研究对象,通过数值模拟研究了不同间距下先后行洞的影响范围、先后行洞的影响程度以及中隔墙的倾覆趋势。结果表明:当先行洞开挖至控制截面5 m范围内时,对围岩的影响最大,其围岩位移释放系数增量达到了40%以上;超过控制截面10 m时其围岩释放系数达到了93%以上,影响程度较小;超过20 m时影响程度可以忽略。当先后行洞纵向间距大于35 m时,影响程度接近10%,纵向间距大于40 m时,影响程度小于10%。从中隔墙的倾覆程度来看,当先行洞开挖完成时,中隔墙的倾斜程度达到最大,倾斜度约为3.28×10^(-4);而纵向间距大于30 m时倾斜度差值为0.351×10^(-4),此时中隔墙倾斜程度较大极差较小,有利于中隔墙受力。故先后行洞开挖掌子面纵向间距建议控制在30~40 m。 展开更多

关键词 公路隧道 连拱隧道 无中导洞法 开挖面纵向间距

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矿山法隧道装配式仰拱块吊装受力特征研究 被引量：5

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作者 王飞 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2022年第12期79-85,96,共8页

研究目的:预制装配式结构具有施工速度快、机械化程度高、质量易于控制等突出优点.矿山法隧道采用全部装配式衬砌虽然还存在一些问题,但是仰拱部分采用装配式衬砌已有隧道进行尝试.当采用整体式仰拱装配式衬砌时,单个仰拱块的体积与重量... 研究目的:预制装配式结构具有施工速度快、机械化程度高、质量易于控制等突出优点.矿山法隧道采用全部装配式衬砌虽然还存在一些问题,但是仰拱部分采用装配式衬砌已有隧道进行尝试.当采用整体式仰拱装配式衬砌时,单个仰拱块的体积与重量大,预制和吊装过程中的受力问题应进行相关研究.本文以单线铁路隧道为工程背景,通过足尺试验和数值模拟的方式研究预制仰拱块在养护和吊装过程中的相关受力特征.研究结论:(1)浇筑后12~24 h,因水化热影响,仰拱块内部温度达到最高值,最大变化值为32.5℃;(2)养护期间钢筋和混凝土的应力变化主要受仰拱块内部温度变化的影响,顶板混凝土的拉应力普遍大于仰拱混凝土的拉应力;(3)仰拱预制块混凝土应适当采取措施降低水化热,避免养护期间产生过大拉应力导致表面开裂;(4)吊装过程中混凝土和钢筋应力变化不大,吊装过程中仰拱块不会发生破坏;(5)吊装时在顶板中点上侧混凝土压应力变化最大,在仰拱中点下侧混凝土拉应力变化最大,腹板和吊装孔处混凝土应力变化均很小,且实测变化值与模拟值基本吻合;(6)本文研究成果可为仰拱预制块设计、预制及吊装工艺的确定提供借鉴和参考. 展开更多

关键词 矿山法隧道 装配式衬砌 仰拱预制块 受力特征 足尺试验 水化热 吊装

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黄土隧道三台阶施工预制临时仰拱技术及应用研究 被引量：9

5

作者 夏海 徐光阳 +4 位作者 傅金阳 肖欧辉 张跃辉 赵宁宁 阳军生 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S01期431-439,共9页

为解决隧道临时支护结构施作耗时长、拆除后难以利用的难题,提出一种可重复使用的预制临时仰拱设计与施工方案,并在黄土隧道三台阶七步法中进行应用试验。通过对比现场光纤光栅传感器测试数据和数值模拟结果,对预制临时仰拱实施效果进... 为解决隧道临时支护结构施作耗时长、拆除后难以利用的难题,提出一种可重复使用的预制临时仰拱设计与施工方案,并在黄土隧道三台阶七步法中进行应用试验。通过对比现场光纤光栅传感器测试数据和数值模拟结果,对预制临时仰拱实施效果进行研究。研究结果表明:1)预制临时仰拱制作简单、拼装快速并可重复应用,可在大断面隧道三台阶临时仰拱七步施工方法中快速形成临时仰拱,使中台阶开挖后初期支护体系临时封闭成环;2)与传统三台阶七步开挖施工方案相比,采用"三台阶七步开挖+预制临时仰拱"方法可以有效改善大断面黄土隧道施工中初期支护结构受力与变形,其中初期支护结构最大主应变降低约72%,拱顶沉降降低约78%;3)设置预制临时仰拱使中台阶封闭成环,可以很好的改善初期支护结构与围岩的相互作用性能,有效减小隧道开挖后围岩塑性变形范围,保证隧道施工安全。 展开更多

关键词 预制临时仰拱 大断面隧道施工 支护结构 三台阶七步工法 现场测试 变形控制

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三台阶大拱脚临时仰拱法与微台阶法在砂质黄土隧道中的适用性对比分析 被引量：10

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作者 耿启军 屈振荣 +2 位作者 蔡国庆 韦靖威 刘梓萌 《铁道建筑》 北大核心 2019年第11期67-69,共3页

在软弱围岩隧道施工中常采用三台阶大拱脚临时仰拱法和微台阶法。针对蒙华铁路阳城隧道上覆砂质黄土下伏软弱围岩的典型工况,采用MIDAS有限元软件对三台阶大拱脚临时仰拱法和微台阶法的施工过程进行了数值模拟。结果表明:采用大拱脚临... 在软弱围岩隧道施工中常采用三台阶大拱脚临时仰拱法和微台阶法。针对蒙华铁路阳城隧道上覆砂质黄土下伏软弱围岩的典型工况,采用MIDAS有限元软件对三台阶大拱脚临时仰拱法和微台阶法的施工过程进行了数值模拟。结果表明:采用大拱脚临时仰拱法施工最大拱顶沉降、最大水平收敛、最大掌子面挤出位移和最大地表累计沉降均小于采用微台阶法施工,三台阶大拱脚临时仰拱法能更好地控制围岩变形,更适合于上覆砂质黄土下伏软弱围岩隧道施工。该工法已在蒙华铁路实际工程中应用,取得了良好效果。 展开更多

关键词 铁路隧道 工法适用性 砂质黄土隧道 数值模拟 三台阶大拱脚临时仰拱法 微台阶法

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下台阶含仰拱一次开挖工法仰拱早期受力研究 被引量：5

7

作者 李建华 邓涛 +2 位作者 刘大刚 赵思光 蔡闽金 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第7期1115-1122,共8页

为明确下台阶含仰拱一次开挖工法仰拱早期的受力状态并制定相应的强度控制标准,以中条山隧道为依托工程,利用数值分析、位移-荷载反演等方法对仰拱早期在外荷载作用下的受力进行分析。下台阶含仰拱一次开挖工法中,仰拱随下台阶同步开挖... 为明确下台阶含仰拱一次开挖工法仰拱早期的受力状态并制定相应的强度控制标准,以中条山隧道为依托工程,利用数值分析、位移-荷载反演等方法对仰拱早期在外荷载作用下的受力进行分析。下台阶含仰拱一次开挖工法中,仰拱随下台阶同步开挖,由于工法的特殊性,仰拱施作约2 h后会承受来自围岩变形、挖机及覆土自重产生的荷载。分析发现:3个部分荷载中围岩变形压力对仰拱早期受力影响最大,围岩变形作用下最大压应力产生于仰拱拱脚位置,上填覆土及扒碴机械重力作用会减小拱脚压应力,增大拱底压应力。多种外荷载共同作用时,仰拱压应力分布形态为"W"型,最大压应力产生于拱底,为0.14 MPa。考虑预留一定安全储备的情况下,该工法仰拱施作2 h时的抗压强度控制标准可按0.2 MPa进行设计。与传统台阶法仰拱早期受力特性对比,结果证明了一次开挖工法仰拱施作采用早高强混凝土的必要性。 展开更多

关键词 中条山隧道 台阶法 仰拱 铁路隧道 围岩压力

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软岩隧道台阶法与全断面(含仰拱)法施工比较研究——以成兰铁路平安隧道为例 被引量：17

8

作者 鲜国 《隧道建设》 北大核心 2016年第11期1302-1309,共8页

以成兰铁路平安隧道软岩段施工为背景,采用数值模拟、理论计算和现场试验等方法对全断面(含仰拱)法和台阶法施工时的围岩变形、初期支护受力及施工组织等方面进行比较分析,结果表明:上下台阶法相比全断面(含仰拱)法开挖围岩要稳定,但全... 以成兰铁路平安隧道软岩段施工为背景,采用数值模拟、理论计算和现场试验等方法对全断面(含仰拱)法和台阶法施工时的围岩变形、初期支护受力及施工组织等方面进行比较分析,结果表明:上下台阶法相比全断面(含仰拱)法开挖围岩要稳定,但全断面(含仰拱)法开挖累计变形量更小;2种方法开挖产生的剪切、拉伸破坏区的范围大小相近,均能满足结构安全的需要,而全断面(含仰拱)法的施工质量比上下台阶法易于控制;全断面(含仰拱)法在人员投入和施工进度等方面明显优于上下台阶法。 展开更多

关键词 软岩隧道 千枚岩 台阶法 全断面(含仰拱)法 施工组织

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宝兰铁路苏家川大断面黄土隧道三台阶施工变形控制技术 被引量：14

9

作者 席浩 李绪干 +1 位作者 时坚 侯奇 《隧道建设》 2014年第7期679-684,共6页

为研究第三纪砂质黄土条件下的大断面隧道施工变形控制技术，以宝兰铁路大断面黄土隧道施工为依托，通过midas数值模拟软件对比分析不同仰拱封闭距离引起拱顶沉降实测数据，阐述大断面黄土隧道施工变形规律，以确定其合理的仰拱封闭距离... 为研究第三纪砂质黄土条件下的大断面隧道施工变形控制技术，以宝兰铁路大断面黄土隧道施工为依托，通过midas数值模拟软件对比分析不同仰拱封闭距离引起拱顶沉降实测数据，阐述大断面黄土隧道施工变形规律，以确定其合理的仰拱封闭距离为35 m；采用三台阶临时仰拱法，合理控制开挖步距：上台阶为0．6 m，中台阶和下台阶为1．2 m；辅以注浆小导管超前支护和锁脚锚杆加固等技术措施，达到了很好的变形控制效果，最大沉降控制为50～160 mm；通过分析不同隧道断面净空变形规律，总结第三纪砂质黄土地质条件下，大断面黄土隧道施工预留变形量可取120～160 mm。 展开更多

关键词 大断面黄土隧道 三台阶施工 变形控制 仰拱封闭距离 预留变形量

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公路隧道装配式仰拱结构形式优化设计 被引量：4

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作者 刘泾堂 王迎超 +4 位作者 邱成虎 曲龙 袁文广 杜耀辉 郝英 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期55-64,共10页

为研究公路隧道装配式仰拱结构形式及其受力变形特征,基于收集的国内外不同装配式隧道结构应用案例,对钻爆法公路隧道预制仰拱结构形式进行优化设计,并分析了其受力特征;针对钻爆法公路隧道断面特点,以甘肃省某高速公路隧道工程为例,从... 为研究公路隧道装配式仰拱结构形式及其受力变形特征,基于收集的国内外不同装配式隧道结构应用案例,对钻爆法公路隧道预制仰拱结构形式进行优化设计,并分析了其受力特征;针对钻爆法公路隧道断面特点,以甘肃省某高速公路隧道工程为例,从施工难度、施工速度、防排水能力、造价成本等方面对弧形、箱型预制仰拱结构形式进行综合比选,并分析了仰拱分块数量、仰拱厚度以及幅宽对箱型预制仰拱结构的最大位移、混凝土损伤破坏、钢筋应力的影响。结果表明:箱型预制仰拱为较为合适的仰拱形式,7分块、上部厚度20 cm、下部厚度40 cm、幅宽1.2 m的箱型预制仰拱结构形式最为合适;装配式仰拱和二衬结构调整,改善了隧道受力,对保证整体支护结构稳定作用明显。 展开更多

关键词 公路隧道 钻爆法 装配式仰拱 结构形式 数值模拟

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台阶法(带仰拱)一次开挖施工技术在软岩隧道中的应用 被引量：19

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作者 刘招伟 李建华 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第2期287-294,共8页

软岩隧道采用传统台阶法开挖时易出现初期支护封闭不及时、步距超标等问题,为解决上述问题,依托蒙华重载铁路部分隧道,提出台阶法(带仰拱)一次开挖施工技术,阐述三台阶(带仰拱)和二台阶(带仰拱)施工工艺流程,从结构力学与变形响应、施... 软岩隧道采用传统台阶法开挖时易出现初期支护封闭不及时、步距超标等问题,为解决上述问题,依托蒙华重载铁路部分隧道,提出台阶法(带仰拱)一次开挖施工技术,阐述三台阶(带仰拱)和二台阶(带仰拱)施工工艺流程,从结构力学与变形响应、施工便捷性与设备空间布置等方面综合分析,提出台阶高度和台阶长度的合理设置原则,结合段家坪隧道与中条山隧道现场施工情况,分析台阶法(带仰拱)一次开挖工法的工序组织、技术要点与应用效果,总结台阶法(带仰拱)一次开挖工法的施工技术特点,并提出该工法的推广应用前景。 展开更多

关键词 软岩隧道 台阶法 一次开挖 仰拱 台阶高度 台阶长度

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地铁区间矿山法大断面隧道内轮廓参数确定方法

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作者 张明强 熊元潮 高云龙 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第4期86-89,共4页

地铁区间线路往往设有联络线、停车线等线路。这些区间的线路变化复杂处的隧道可能出现矿山法大断面结构形式。从限界要求出发,介绍了确定矿山法隧道内轮廓的要点,采用勾股定理法确定内轮廓上部圆弧,并针对几种不同的内轮廓进行解析,计... 地铁区间线路往往设有联络线、停车线等线路。这些区间的线路变化复杂处的隧道可能出现矿山法大断面结构形式。从限界要求出发,介绍了确定矿山法隧道内轮廓的要点,采用勾股定理法确定内轮廓上部圆弧,并针对几种不同的内轮廓进行解析,计算分析其优劣,得到以下结论:仰拱半径越小,整体结构受力越有利,但开挖及回填面积都将增大,结构经济性指标降低;建议矿山法大断面隧道内净高与净跨之比约为0.7~0.75,仰拱半径与隧道净高之比约为1.35~1.45。 展开更多

关键词 地铁区间隧道 矿山法 内轮廓 仰拱 结构受力

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铁路双线隧道Ⅲ级围岩段全断面(含仰拱)开挖法应用研究 被引量：2

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作者 张卫霞 《铁道建筑》 北大核心 2018年第6期76-79,共4页

怀化—邵阳—衡阳铁路黄岩隧道采用机械化配套设备施工,在Ⅲ级围岩段落采用全断面(含仰拱)开挖法。本文对全断面(含仰拱)开挖法的技术特点进行了总结。基于ANSYS优化反分析,考虑空间效应修正实测数据,对黄岩隧道砂质板岩的蠕变参数进行... 怀化—邵阳—衡阳铁路黄岩隧道采用机械化配套设备施工,在Ⅲ级围岩段落采用全断面(含仰拱)开挖法。本文对全断面(含仰拱)开挖法的技术特点进行了总结。基于ANSYS优化反分析,考虑空间效应修正实测数据,对黄岩隧道砂质板岩的蠕变参数进行反演分析,得到时变本构方程。采用有限元软件ABAQUS建立二维数值计算模型,对采用全断面(含仰拱)开挖法施工的Ⅲ级围岩段的位移和应力进行计算分析。结果表明,采用全断面(含仰拱)开挖法能够保证Ⅲ级围岩段的稳定。 展开更多

关键词 铁路隧道 全断面(含仰拱)开挖法 数值计算 砂质板岩 Ⅲ级围岩

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浅覆新黄土隧道微台阶法修建技术 被引量：12

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作者 杨世武 皮圣 +1 位作者 苏辉 马兆飞 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2017年第12期1571-1577,共7页

浅覆新黄土隧道洞口地段一般采用CD法、CRD法等分部开挖法施工,存在临时支护拆除量大、大型施工机械设备不便开展作业、施工工效较低等问题。依托蒙华铁路黄土隧道工程,提出以微台阶开挖、湿喷机械手快速支护、仰拱快速封闭成环为核心... 浅覆新黄土隧道洞口地段一般采用CD法、CRD法等分部开挖法施工,存在临时支护拆除量大、大型施工机械设备不便开展作业、施工工效较低等问题。依托蒙华铁路黄土隧道工程,提出以微台阶开挖、湿喷机械手快速支护、仰拱快速封闭成环为核心的快挖快支快成环微台阶法修建技术,并以蒙华铁路张裕2#隧道为例,采用数值模拟方法对采用微台阶法时隧道初期支护变形、围岩塑性区、初期支护结构内力及安全系数等进行分析,验证该方法的合理性。对蒙华铁路全线新黄土隧道施工的监控量测数据、资源投入和施工进度等进行分析,结果表明:大跨度浅覆新黄土隧道采用微台阶法施工,初期支护变形收敛小,便于大型机械作业,综合施工进度达到45~67.5 m/月,能极大地提高施工工效,节约工程造价。 展开更多

关键词 蒙华铁路 浅覆新黄土隧道 微台阶法 仰拱封闭成环 修建技术

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上下层小净距重叠隧道复合仰拱支护工法研究 被引量：2

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作者 曹林卫 旷文涛 +1 位作者 杨宝 刘保林 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第4期141-145,共5页

采用常规施工方案修建小净距重叠隧道时,存在施工风险高、工期长、经济性差等诸多缺点。以重庆铁路枢纽东环线鸡公咀、芭蕉沟重叠隧道为背景,提出一种适用于小净距重叠隧道施工的新方法,并从基本原理和数值计算两个方面对其可行性进行... 采用常规施工方案修建小净距重叠隧道时,存在施工风险高、工期长、经济性差等诸多缺点。以重庆铁路枢纽东环线鸡公咀、芭蕉沟重叠隧道为背景,提出一种适用于小净距重叠隧道施工的新方法,并从基本原理和数值计算两个方面对其可行性进行初步探讨,研究结果表明:(1)该工法通过复合仰拱形成了有效的支护承载体系,既降低了下层隧道二衬特殊加强、保护措施的工程投入,也加快了工程进度;(2)上下层隧道支护结构的变形值能够满足规范要求,截面承载能力具有一定的安全储备,夹岩应力状态稳定,重叠隧道支护体系安全可靠。 展开更多

关键词 重叠隧道 小净距 复合仰拱 施工工法 安全分析 数值模拟

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高速铁路预制箱梁过小半径曲线隧道运架方案研究 被引量：7

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作者 蒋海涛 钟建平 《世界桥梁》 北大核心 2021年第5期15-19,共5页

川南城际铁路某标段桥梁工程上部结构以预制箱梁为主,箱梁共433片,其中次架方向46片箱梁运架需经过平面半径仅1100 m的小半径曲线隧道。为确保架梁设备和预制箱梁顺利通过小半径曲线隧道,提出采用TTSJ900型隧道内外通用架桥机,搭配TTSJ9... 川南城际铁路某标段桥梁工程上部结构以预制箱梁为主,箱梁共433片,其中次架方向46片箱梁运架需经过平面半径仅1100 m的小半径曲线隧道。为确保架梁设备和预制箱梁顺利通过小半径曲线隧道,提出采用TTSJ900型隧道内外通用架桥机,搭配TTSJ900t型矮式运梁车的运架方案。对架桥机和箱梁过隧条件分别进行校核,确定采用分2层浇筑隧道仰拱填充工艺(第1层浇筑厚度111 cm、第2层浇筑厚度30 cm),并制定相关过隧保障措施。采用该运架方案,架桥机和箱梁均通过小半径曲线隧道后,按常规施工方法完成桥梁首孔、中间孔和末孔箱梁架设及架桥机过孔等施工。 展开更多

关键词 高速铁路 预制箱梁 小半径曲线隧道 架桥机 运梁车 隧道仰拱分层浇筑工艺 保障措施 运架方案

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气压辅助掘进盾构开挖面失稳机制及土拱效应三维物质点法研究

17

作者 王树英 刘霆宇 +1 位作者 郑响凑 张涛 《岩土工程学报》 2025年第11期2264-2273,共10页

开挖面失稳坍塌是隧道施工安全的重大威胁,而厘清开挖面失稳破坏全过程演化机理是制定灾害防控与大变形处治措施的前提。采用三维物质点法对气压辅助掘进盾构开挖面失稳机制进行研究。对比盾构隧道开挖面稳定性模型试验与物质点模拟所... 开挖面失稳坍塌是隧道施工安全的重大威胁,而厘清开挖面失稳破坏全过程演化机理是制定灾害防控与大变形处治措施的前提。采用三维物质点法对气压辅助掘进盾构开挖面失稳机制进行研究。对比盾构隧道开挖面稳定性模型试验与物质点模拟所得极限支护力、地表沉降以及地应力分布结果,验证物质点法模拟隧道开挖面失稳大变形的可行性。随后建立工程尺度气压辅助掘进盾构模型,探讨埋深、气压支护、刀盘开口型式对开挖面坍塌、地层变形响应及土拱动态演化的影响。研究结果表明:气压支护及刀盘可减缓坍塌速率与最终坍塌量,而较大埋深下早期坍塌速率更快;随着开挖面坍塌,地层协同变形并产生土拱,当土拱发育至地表附近并消散后,地表迅速发生塌陷。物质点法可动态捕捉气压辅助掘进盾构开挖面失稳破坏全过程特征,为类似工程灾后行为预测提供参考。 展开更多

关键词 盾构隧道 物质点法 气压辅助掘进 开挖面失稳 土拱

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