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复杂输水系统水气两相流数值模拟方法研究
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作者 陈文学 穆祥鹏 +1 位作者 崔巍 谭水位 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期1-9,30,共10页
复杂输水系统通常由明流输水隧洞、暗涵、明渠、渡槽、倒虹吸、有压管道等建筑物构成。合理确定明流隧洞的洞顶余幅,是长距离明流输水系统安全运行的关键。鉴于输水工程中水流流速相对较低,水气界面清晰,水流流型通常为光滑分层流或波... 复杂输水系统通常由明流输水隧洞、暗涵、明渠、渡槽、倒虹吸、有压管道等建筑物构成。合理确定明流隧洞的洞顶余幅,是长距离明流输水系统安全运行的关键。鉴于输水工程中水流流速相对较低,水气界面清晰,水流流型通常为光滑分层流或波状分层流,利用一维水气两相流模型可以模拟分析复杂输水系统的水流运动特性和气流运动特性。本文以一维水气两相流控制方程为基础,提出了水气两相流耦合迭代算法,利用追赶法计算复杂输水系统内的水流和气流运动特性。案例分析表明,对于长距离输水隧洞而言,应考虑气流运动对水流运动的影响,设置通气孔,可改善隧洞内的水流运动特性。建议今后开展低流速输水隧洞洞顶余幅阈值研究,为低流速输水隧洞的设计和运行提供科学依据。 展开更多
关键词 复杂输水系统 水气两相流 数学模型 通气量 洞顶余幅
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水工隧洞光滑接触叠合式衬砌结构承载机理研究
2
作者 刘宜杰 黄本胜 +2 位作者 袁明道 徐云乾 王威 《人民长江》 北大核心 2024年第12期203-212,共10页
为满足更高质量的建设要求,圆形水工隧洞衬砌结构形式在向多层衬砌叠合受力的方向转变。但目前仍缺少能精确量化隧洞围岩和多层衬砌共同承载时荷载分配的计算模型。为此,采用平面弹性复变函数理论的幂级数解法,基于围岩-衬砌之间的相互... 为满足更高质量的建设要求,圆形水工隧洞衬砌结构形式在向多层衬砌叠合受力的方向转变。但目前仍缺少能精确量化隧洞围岩和多层衬砌共同承载时荷载分配的计算模型。为此,采用平面弹性复变函数理论的幂级数解法,基于围岩-衬砌之间的相互作用关系,建立了相应的力学模型,输出围岩和衬砌内任意位置处的应力分量;通过边界条件验证以及与数值解对比证明了该模型的正确性,并以珠三角水资源配置工程为例进行了研究分析。结果表明:①围岩和三层衬砌的径向正应力和环向正应力结果均符合类余弦分布,周期为π;②三层衬砌中内衬钢管的弹模相对最大,所以承载权重最大;③接触径向正应力由外至内趋于减小;④当接触条件不同时,叠合式衬砌承载规律亦不同,光滑接触下的径向正应力和切向正应力分布更平缓,并且同一衬砌内外两边界处的应力分布规律相反;⑤随着输水隧洞内水压增加,衬砌和围岩径向上趋于压缩,环向上则呈现扩胀趋势,这些影响均由内至外越发减弱。研究成果揭示了基于光滑接触关系的叠合式输水隧洞衬砌结构的荷载传递机理和规律,可以为该类型衬砌防护工程的设计和施工提供理论依据。 展开更多
关键词 承载机理 三层衬砌 光滑接触 荷载传递机理 圆形输水隧洞 珠三角水资源配置工程
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破碎带空间分布对隧道变形特性的影响
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作者 彭军 冯红春 岳克栋 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第7期148-153,共6页
以某长距离引调水工程中的检修隧道为例,通过二维和三维有限元分析,对不同破碎带空间位置影响隧道施工变形的规律进行了研究,以期为隧道衬砌设计提供数据支撑。所研究的影响因素包括破碎带的走向、倾角、宽度、破碎带到隧道的间距L、隧... 以某长距离引调水工程中的检修隧道为例,通过二维和三维有限元分析,对不同破碎带空间位置影响隧道施工变形的规律进行了研究,以期为隧道衬砌设计提供数据支撑。所研究的影响因素包括破碎带的走向、倾角、宽度、破碎带到隧道的间距L、隧道埋深及侧压力系数。通过影响因素的不同组合来模拟不同的工况,以此获得隧道开挖过程中拱顶下沉、隧道收敛、仰拱隆起的变化规律。结果表明:倾角较小时拱顶下沉量较大,收敛量较小,而倾角较大时相反;隧道变形随L的增大而减小,当L>0.4D(D为洞径)时变形趋于稳定;隧道变形随着埋深的增大而增大;隧道拱顶下沉量随侧压力系数的增大而减小,且倾角越小下沉量越大,而隧道收敛量呈相反趋势;相比之下,破碎带走向与开挖方向斜交时隧道的拱顶下沉、仰拱隆起和收敛量更大。 展开更多
关键词 隧道 破碎带 空间分布 有限元分析 变形 南水北调后续工程
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南水北调中线工程水源林生态系统对水质的影响——以秦岭南坡中山地带火地塘林区为例 被引量:9
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作者 张胜利 李靖 +1 位作者 韩创举 王德连 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期559-565,共7页
通过对秦岭南坡中山地带火地塘林区大气降水与支沟溪流水和流域出口径流水质的比较分析,以及溪流水和流域出口径流水质与水量的相关分析,发现7—10月份大气降水呈微酸性,经过森林生态系统的调节,径流pH值升高,且不随流量变化而发... 通过对秦岭南坡中山地带火地塘林区大气降水与支沟溪流水和流域出口径流水质的比较分析,以及溪流水和流域出口径流水质与水量的相关分析,发现7—10月份大气降水呈微酸性,经过森林生态系统的调节,径流pH值升高,且不随流量变化而发生变化;森林生态系统对随降水输入的NO3^-、NH4^+、PO4^3-有很好的净化作用,这种作用对于降低南水北调中线工程取水地丹江口水库水质富营养化的威胁非常有益,对重金属元素Cd、Pb、Mn有固定作用;对K、Na、Ca、Mg、Fe有增加作用,尤其对Ca、Mg含量增幅较大,但这种作用不会对水质产生不良影响,对Fe的调升有利于水质改善;森林生态系统在调减Zn含量方面作用显著;林区径流水质与水量之间并无较大关系,水质不随水量变化而发生较大变化,森林生态系统对水质有很好的稳定作用。 展开更多
关键词 南水北调 秦岭 森林生态系统 水质 影响
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盾构管片钢筋混凝土内衬大型输水隧洞结构研究 被引量:18
5
作者 张弢 王东黎 王雷 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2009年第7期62-65,共4页
在北京市南水北调配套工程团城湖至第九水厂输水工程(一期)输水隧洞工程中,根据盾构管片钢筋混凝土内衬的结构间连接结构形式的不同,对双层衬砌相互作用模型进行了对比分析。根据所确定的结构模型对不同的力学模型进行分析,确定了北京... 在北京市南水北调配套工程团城湖至第九水厂输水工程(一期)输水隧洞工程中,根据盾构管片钢筋混凝土内衬的结构间连接结构形式的不同,对双层衬砌相互作用模型进行了对比分析。根据所确定的结构模型对不同的力学模型进行分析,确定了北京地区土质条件下的盾构管片内衬钢筋混凝土的力学模型。计算表明,结构控制的内力状态确定为盾构管片为大偏心受压构件,内衬钢筋混凝土结构为小偏心受拉构件。 展开更多
关键词 南水北调工程 输水隧洞 盾构管片 钢筋混凝土内衬 连接模型 力学模型 北京市
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南水北调中线穿越黄河输水隧洞技术研究 被引量:7
6
作者 钮新强 符志远 郑立平 《人民长江》 北大核心 2006年第7期1-3,23,共4页
穿黄工程是南水北调中线的关键工程,南起黄河南岸荥阳县王村至北岸温县马庄东侧,全长约19.3 km;工程设计流量为265 m3/s,加大流量为320 m3/s,设计利用水头为10 m。主要建筑物包括南岸连接明渠、退水建筑物、过河建筑物、北岸河滩明渠、... 穿黄工程是南水北调中线的关键工程,南起黄河南岸荥阳县王村至北岸温县马庄东侧,全长约19.3 km;工程设计流量为265 m3/s,加大流量为320 m3/s,设计利用水头为10 m。主要建筑物包括南岸连接明渠、退水建筑物、过河建筑物、北岸河滩明渠、连接明渠等,按1级建筑物设计。主要介绍南水北调中线穿越黄河输水隧洞工程中穿越黄河线路、过河建筑物型比选、工程总体布置方案、盾构法施工的水工隧洞技术和施工工艺、砂层中修筑的大型超深竖井结构技术、黄土高边坡处理技术以及大范围的渠道地基震动液化处理等技术研究成果。 展开更多
关键词 穿黄隧洞 输水隧洞 技术研究 南水北调中线工程
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南水北调西线一期工程区断层活动性及工程地质评价 被引量:5
7
作者 柴建峰 伍法权 +1 位作者 常中华 陶波 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期64-69,共6页
南水北调西线一期工程位于青藏高原东部的边缘地带,海拔 3 500 m以上,地质条件复杂,断层密集分布,褶皱强烈发育,构造活动频繁。通过ETM卫星影像和野外考察分析了工程引水隧洞线路区断层的空间分布及活动特征。工程区以桑日麻断裂、鲜水... 南水北调西线一期工程位于青藏高原东部的边缘地带,海拔 3 500 m以上,地质条件复杂,断层密集分布,褶皱强烈发育,构造活动频繁。通过ETM卫星影像和野外考察分析了工程引水隧洞线路区断层的空间分布及活动特征。工程区以桑日麻断裂、鲜水河断裂和甘德南断裂等对工程的影响最大,是潜在的发震断裂。深埋长引水隧洞在较高地应力作用下,软弱围岩及宽大断层带物质易产生大变形和长期流变。引水线路区褶皱、断层构造发育,有利于地下水富集、运移。在静、动水压力下,引水隧洞穿过断层及破碎带时易发生涌水、碎屑流和坍塌等地质灾害。 展开更多
关键词 南水北调 西线工程 断层 深埋长隧洞
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砂卵砾石地层中浅埋暗挖法超前小导管注浆施工技术 被引量:8
8
作者 林鹏远 朱朋金 +2 位作者 顾学建 贾江红 李建利 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2013年第1期105-108,116,共5页
浅埋暗挖法施工时,为了保证掌子面在开挖过程中土体不会塌方或产生流沙,开挖前需对前方土体采取超前支护、注浆加固等辅助措施。小导管注浆加固地层技术,是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管,并注入浆液,达到超前加固围岩... 浅埋暗挖法施工时,为了保证掌子面在开挖过程中土体不会塌方或产生流沙,开挖前需对前方土体采取超前支护、注浆加固等辅助措施。小导管注浆加固地层技术,是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管,并注入浆液,达到超前加固围岩和止水的目的,同时小导管还可起到超前管棚预支护作用。 展开更多
关键词 浅埋暗挖 小导管注浆 隧道工程 施工技术 北京市南水北调配套工程 南干渠
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北京南水北调配套工程隧洞衬砌结构型式分析 被引量:5
9
作者 翟明杰 付云升 韩宇 《人民黄河》 CAS 北大核心 2015年第12期96-98,102,共4页
在北京市南水北调配套工程输水隧洞设计中,为了选择适合北京地区工程实际情况的合理衬砌结构型式,做到工程安全、经济合理、工期有保障,通过调研和考察国内外一些典型工程应用实例,总结了盾构输水隧洞衬砌结构常见结构型式的使用条件、... 在北京市南水北调配套工程输水隧洞设计中,为了选择适合北京地区工程实际情况的合理衬砌结构型式,做到工程安全、经济合理、工期有保障,通过调研和考察国内外一些典型工程应用实例,总结了盾构输水隧洞衬砌结构常见结构型式的使用条件、特点和施工工期等。通过对多种衬砌型式进行比较,认为外衬采用盾构管片、内衬采用常规钢筋混凝土的结构型式是比较适合在北京市南水北调配套工程输水隧洞中采用的。 展开更多
关键词 南水北调 输水隧洞 单层衬砌结构 双层衬砌结构
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混凝土浇筑施工对穿黄隧洞衬砌垫层渗透性影响试验研究 被引量:6
10
作者 定培中 周密 张伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期3159-3162,3167,共5页
在南水北调穿黄隧洞衬砌混凝土浇筑施工中有可能对衬砌垫层渗透性造成影响的因素主要有压力、混凝土塌落度、浇筑时间、振捣方式等。通过模型模拟试验方法,对衬砌施工工况下上述各因素的影响进行研究。结果表明,法向压力可使垫层土工织... 在南水北调穿黄隧洞衬砌混凝土浇筑施工中有可能对衬砌垫层渗透性造成影响的因素主要有压力、混凝土塌落度、浇筑时间、振捣方式等。通过模型模拟试验方法,对衬砌施工工况下上述各因素的影响进行研究。结果表明,法向压力可使垫层土工织物渗透性降低并趋近于某一特定值;混凝土塌落度、浇筑时间对渗透性有一定影响,但不同塌落度、浇筑时间影响差别不明显,而不同振捣方式可使土工织物渗透性降低1~2个数量级。为克服以上因素的影响,推荐三维结构的排水土工网作为穿黄隧洞衬砌垫层材料。 展开更多
关键词 南水北调 穿黄隧洞 衬砌 软垫层 混凝土施工 淤堵
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有限元法在浅埋暗挖输水隧洞衬砌受力研究中的应用 被引量:5
11
作者 翟明杰 穆咏梅 石维新 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2009年第11期76-79,共4页
以南水北调中线北京段浅埋暗挖输水隧洞施工为研究实例,使用三维有限元程序ADINA对隧洞衬砌在施工期及运行期不同工况下的受力状态进行了分析计算,得到了工程设计中比较关心的弯矩和轴力等内力计算结果,为工程设计提供参考。
关键词 浅埋暗挖输水隧洞 有限元法 隧洞衬砌 应力状态 南水北调中线工程
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引汉济渭工程选址及总体布置研究 被引量:8
12
作者 刘斌 毛拥政 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第8期31-35,73,共6页
引汉济渭工程是陕西省解决水资源问题的骨干项目,工程规划了两个泵站、两个电站和一条输水干线将汉江水调入关中。工程总体布置是该工程重大技术问题,在工程总体规划的基础上,根据关中受水区对工程的需要,研究了引汉济渭工程各组成部分... 引汉济渭工程是陕西省解决水资源问题的骨干项目,工程规划了两个泵站、两个电站和一条输水干线将汉江水调入关中。工程总体布置是该工程重大技术问题,在工程总体规划的基础上,根据关中受水区对工程的需要,研究了引汉济渭工程各组成部分的相互关系,以达到优化工程布置、协调工程各部分的衔接、形成合理有效的调水系统的目的。综合考虑了多种因素对工程选址和布置的影响,将相关选择方案纳入总体方案进行考虑,并根据工程的具体特点,进行多方案的经济、技术比选,完成了工程选点的论证、输水线路选择和工程衔接关系的协调。同时,对输水隧洞的比降也运用工程经济学方法进行了论证。最后分析了工程选址和总体布置方案预计可以达到的效果,并提出了工程实施过程中应注意的问题。 展开更多
关键词 引汉济渭工程 工程选址 总体布置 黄金峡水库 三河口水利枢纽 秦岭隧洞
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大断面盾构输水隧洞结构受力特征与选型研究 被引量:9
13
作者 吴正桥 张雨霆 +2 位作者 黄书岭 丁秀丽 辛凤茂 《人民长江》 北大核心 2022年第12期123-130,共8页
以南水北调东线二期工程穿黄河大断面盾构输水隧洞衬砌结构为研究对象,在整理归纳其他已建盾构输水隧洞的衬砌结构设计型式及受力特征等主要特点的基础上,结合穿黄工程的地质条件、隧洞规模和荷载条件,拟定了单层管片衬砌、管片内衬钢... 以南水北调东线二期工程穿黄河大断面盾构输水隧洞衬砌结构为研究对象,在整理归纳其他已建盾构输水隧洞的衬砌结构设计型式及受力特征等主要特点的基础上,结合穿黄工程的地质条件、隧洞规模和荷载条件,拟定了单层管片衬砌、管片内衬钢筋混凝土和管片内衬预应力钢筋混凝土3种衬砌结构方案,并采用三维精细数值仿真方法,对不同工况条件下各衬砌结构设计方案的受力特征进行对比分析。研究结果表明:单层管片衬砌方案在运行期单独承担内水压力荷载时,管片拉应力量值较大;对于管片内衬钢筋混凝土和管片内衬预应力钢筋混凝土两种双层衬砌方案,从结构安全的角度判断均可行。综合不同衬砌结构设计方案的受力特征以及类似已建工程的经验,建议采用管片内衬钢筋混凝土作为穿黄河工程盾构输水隧洞的基本结构型式。 展开更多
关键词 穿黄河大断面盾构 输水隧洞 衬砌结构 结构选型 南水北调东线二期工程
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东干渠工程施工期间来广营地区地面沉降研究 被引量:3
14
作者 程凌鹏 刘光华 +1 位作者 孙宇臣 孙洪升 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期172-177,共6页
作为北京市南水北调配套工程的重要组成部分,东干渠工程穿越了城区北部来广营和东部王四营两个区域地面沉降中心区域。通过收集和整理东干渠工程施工期间来广营地区地面沉降监测资料,研究东干渠隧洞施工期间该地区地面沉降的时空响应规... 作为北京市南水北调配套工程的重要组成部分,东干渠工程穿越了城区北部来广营和东部王四营两个区域地面沉降中心区域。通过收集和整理东干渠工程施工期间来广营地区地面沉降监测资料,研究东干渠隧洞施工期间该地区地面沉降的时空响应规律,进而对地下隧洞工程的地面沉降监测范围、监测时机、控制指标等进行分析。结果表明:在隧洞施工期间,来广营地区地面沉降的空间响应范围在顺洞轴线方向为监测断面后方-50 m至前方+1 400 m,垂直洞轴线方向的最大影响范围为1.0倍隧洞埋深范围。地面沉降的最大沉降速率和累积沉降量均小于该工程设计控制指标。隧洞一、二衬施作期间洞顶地面变形表现为隆起与沉降交替变化的过程。研究成果不仅为同类工程积累了经验,也为北京平原区地面沉降易发区域隧洞工程施工期间沉降控制标准的适宜性提供了例证。 展开更多
关键词 东干渠 南水北调工程 隧洞 地面沉降 来广营地区 北京
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南水北调西线隧洞独头通风14km方案研究 被引量:7
15
作者 罗占夫 肖元平 《隧道建设》 2011年第S1期354-357,共4页
规划中的南水北调西线工程地处海拔高程3 000 m以上的青藏高原,高原高寒缺氧为主要气候特点。输水线路隧洞长244km,最长洞段73 km,TBM单工作面掘进长度达25 km,考虑布置通风竖井通风,独头通风距离将达到14 km,在国内外隧道工程中都是罕... 规划中的南水北调西线工程地处海拔高程3 000 m以上的青藏高原,高原高寒缺氧为主要气候特点。输水线路隧洞长244km,最长洞段73 km,TBM单工作面掘进长度达25 km,考虑布置通风竖井通风,独头通风距离将达到14 km,在国内外隧道工程中都是罕见的。对通风设备、通风系统进行研究,提出14 km独头通风解决方案,为西线工程提供参考。 展开更多
关键词 南水北调 隧洞 施工通风
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引汉济渭秦岭输水隧洞4~#支洞微震监测系统及工程应用 被引量:12
16
作者 黄志平 阎石 +3 位作者 刘福生 唐烈先 李立民 王斌 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第9期102-109,共8页
引汉济渭工程秦岭特长输水隧洞岩性复杂、水平地应力高,开挖过程中岩爆灾害频发。为确保人员与设备安全,在"亚洲第一长斜井"4#支洞斜4+179. 2—斜4+346. 4范围安装微震监测系统,进行岩爆风险分析与预测。根据现场实时监测数据... 引汉济渭工程秦岭特长输水隧洞岩性复杂、水平地应力高,开挖过程中岩爆灾害频发。为确保人员与设备安全,在"亚洲第一长斜井"4#支洞斜4+179. 2—斜4+346. 4范围安装微震监测系统,进行岩爆风险分析与预测。根据现场实时监测数据,进行信号滤波分析,确定有效岩体破裂信息。分析花岗岩中微震事件的时序特征,以及时空演化分布特征,结合现场实际岩爆特点,对比分析岩爆发生等级及破坏特征。结果显示:隧洞岩体微震时序类型主要为2类,即主震-后震型、前震-主震-余震型;岩爆等级以中等岩爆为主,呈现片状拉伸破坏为主与剪切破坏形成塌腔的组合破坏特征。发生中等岩爆临界值为当日累计微震事件30次以上。结果表明,该微震监测系统的设计和实施满足支洞深部岩体稳定性分析的监测要求,能够为岩爆风险监测提供一个有效的分析工具。研究成果为隧洞施工中岩体稳定性分析提供有价值的参考依据。 展开更多
关键词 引汉济渭工程 微震监测 岩爆 时序特征 预警 深部地下岩体 隧道工程建设 高地应力
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南水北调西线工程长隧洞施工方法研究 被引量:2
17
作者 李庆中 曹廷立 张继勇 《水利水电科技进展》 CSCD 2001年第4期50-52,共3页
南水北调西线工程隧洞具有海拔高、洞径大、单洞长、埋深厚的特点 ,隧洞施工技术对西线工程的实施具有决定性作用 .结合西线工程隧洞的特点和工程区的地质条件 ,对西线工程隧洞的施工方法进行初步研究 .分析认为 ,西线工程隧洞的开挖应... 南水北调西线工程隧洞具有海拔高、洞径大、单洞长、埋深厚的特点 ,隧洞施工技术对西线工程的实施具有决定性作用 .结合西线工程隧洞的特点和工程区的地质条件 ,对西线工程隧洞的施工方法进行初步研究 .分析认为 ,西线工程隧洞的开挖应采用全断面掘进机施工方法 ,辅助坑道要根据地形情况和掘进机的性能布置 ,隧洞出碴采用带式输送机运输方式 。 展开更多
关键词 南水北调 西线工程 隧洞开挖 掘进机 出碴 通风
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深埋长隧洞前期勘查中工程地质调查与CSAMT异常分析 被引量:2
18
作者 茅均标 伍法权 +1 位作者 底青云 柴建峰 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期513-518,共6页
在南水北调西线一期工程玛柯河—贾曲段工程地质勘察过程中,充分利用地球物理资料,实现地质与地球物理的有机结合。依据区域地质条件、岩石电性特征和岩层的沉积环境,按电阻率的高低范围及变化特征将13 km长的CSAMT电阻率断面划分为4个... 在南水北调西线一期工程玛柯河—贾曲段工程地质勘察过程中,充分利用地球物理资料,实现地质与地球物理的有机结合。依据区域地质条件、岩石电性特征和岩层的沉积环境,按电阻率的高低范围及变化特征将13 km长的CSAMT电阻率断面划分为4个不同部分进行解译,其中,断层破碎带的解释结果与野外岩石露头所反映的地质信息吻合较好。作为一项新物探技术,CSAMT法可为分析工程地质问题提供基础资料,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 南水北调西线一期工程 CSAMT 深埋长隧洞 电阻率 超前预报
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引汉济渭工程秦岭引水隧洞岩爆三维NPR支护技术 被引量:4
19
作者 陶志刚 赵军政 +2 位作者 胡杰 孙滢滢 何满潮 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1165-1173,共9页
针对引汉济渭工程秦岭引水隧洞岭北段频繁产生岩爆灾害、原支护结构破坏等问题,对秦岭引水隧洞岭北段进行地质勘测调查,分析隧道围岩岩爆破坏特征及破坏模式,开展超深隧洞岩爆三维负泊松比(negative Poisson’s ration,NPR)高应力补偿... 针对引汉济渭工程秦岭引水隧洞岭北段频繁产生岩爆灾害、原支护结构破坏等问题,对秦岭引水隧洞岭北段进行地质勘测调查,分析隧道围岩岩爆破坏特征及破坏模式,开展超深隧洞岩爆三维负泊松比(negative Poisson’s ration,NPR)高应力补偿支护体系研究工作。采用现场勘查等方法,对隧道地质条件及岩爆破坏成因进行分析,并采用对比试验的思想设计出秦岭引水隧洞岭北段岩爆监测预警试验方案,提出以微观NPR锚杆为核心的三维NPR高应力补偿支护体系;通过现场试验分析新支护体系下围岩岩爆控制程度及其支护效果。结果表明:以微观NPR锚杆为核心的三维NPR高应力补偿支护体系能有效控制隧道围岩岩爆灾害发生,新支护体系试验段微震能量、频次均明显降低,爆坑深度、钢拱架受力和变形量明显减小。研究成果可为超深隧道岩爆灾害的防治提供参考。 展开更多
关键词 引汉济渭工程秦岭引水隧洞 监测预警 岩爆 微观NPR锚杆 对比试验 支护体系
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地铁隧道穿越南水北调干渠施工影响分析 被引量:18
20
作者 杨喜 邹琦 王庆 《隧道建设》 2013年第7期562-566,共5页
以郑州轨道交通2号线向阳路站—南四环站区间盾构隧道下穿南水北调干渠工程为例,利用Midas/GTS有限元软件对地铁隧道下穿南水北调干渠在未通水及通水2种工况下进行对比模拟分析,通过现行沉降控制标准,得出以下结论:1)左右线之间间距在2... 以郑州轨道交通2号线向阳路站—南四环站区间盾构隧道下穿南水北调干渠工程为例,利用Midas/GTS有限元软件对地铁隧道下穿南水北调干渠在未通水及通水2种工况下进行对比模拟分析,通过现行沉降控制标准,得出以下结论:1)左右线之间间距在2倍洞径以上,可有效减少左右线隧道对干渠的叠加影响;2)在干渠未通水的情况下,隧道在渠底覆土8 m可满足沉降要求,在干渠通水之后,下穿隧道在渠底覆土厚度建议大于12 m。从地铁隧道施工方面考虑盾构施工对南水北调干渠可能产生的影响,以期为地铁隧道下穿南水北调干渠明渠设计及施工过程中线间距、覆土厚度选择、下穿时序及盾构掘进参数提供借鉴。 展开更多
关键词 地铁隧道 南水北调 干渠 下穿 数值模拟
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