小净距隧道原位二扩四CD工法软弱围岩稳定性及支护参数研究 被引量：32

1

作者 林从谋 张在晨 +2 位作者 郑强 郑宏利 李明 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期124-132,共9页

以国内罕见的大帽山原位2扩4隧道为工程背景,分析CD工法下不同围岩的地表下沉、拱顶沉降、洞周收敛等现场监控量测结果,建立隧道扩建施工过程的三维弹塑性有限元模型,研究CD工法开挖时软弱围岩的稳定性。并将数值计算结果同现场量测值... 以国内罕见的大帽山原位2扩4隧道为工程背景,分析CD工法下不同围岩的地表下沉、拱顶沉降、洞周收敛等现场监控量测结果,建立隧道扩建施工过程的三维弹塑性有限元模型,研究CD工法开挖时软弱围岩的稳定性。并将数值计算结果同现场量测值进行对比,其结果在数值和变形规律上基本吻合,表明本文建立的数值模型是可行的。在此基础上,提出锚杆支护参数的优化建议。相较于常规隧道,小净距隧道原位2扩4围岩变形特性如下:①软弱围岩洞口段地表沉降曲线两头小、中间大,并在既有隧道正上方出现一个微小的沉降槽;地表的总位移量主要是由于上半断面的开挖引起。②周边收敛变形和拱顶下沉有振荡特征,洞壁围岩并不是一直朝净空移动。隧道拱顶处围岩最终累积下沉量为5.72mm,仰拱主要表现为向上的隆起。③隧道原位扩挖导致既有隧道横断面产生不同程度的变形,拱脚、拱腰、拱顶等部位的最终沉降不等且依次减小,左侧的变形相对右侧较大,整个断面呈现明显的偏压状态。研究结果对日益增多的隧道扩建施工时围岩稳定性的进一步研究提供参考。 展开更多

关键词 小净距隧道 隧道原位扩建 围岩稳定性 数值模拟 监控量测

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NATM公路隧道围岩时间效应统计分析与变形稳定性评价指标 被引量：6

2

作者 刘学增 苏京伟 王晓形 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期115-120,共6页

基于几十座两车道NATM高速公路隧道的现场监测数据,通过对大量的围岩收敛变形和拱顶下沉数据的统计分析,探讨隧道Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩随时间的变形特性,分析不同级别围岩从开挖到变形稳定时的时间以及与围岩级别的关系;得到变形稳定时... 基于几十座两车道NATM高速公路隧道的现场监测数据,通过对大量的围岩收敛变形和拱顶下沉数据的统计分析,探讨隧道Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩随时间的变形特性,分析不同级别围岩从开挖到变形稳定时的时间以及与围岩级别的关系;得到变形稳定时的收敛和拱顶下沉值,以此作为隧道不同级别围岩变形的稳定性评价指标;为隧道施工阶段围岩的稳定性评价以及二次衬砌的合理施作时机提供了依据。 展开更多

关键词 隧道 嗣岩级别 拱顶下沉 收敛变形 时间效应 评价指标

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山岭公路隧道围岩压力统计规律分析 被引量：20

3

作者 刘学增 叶康 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期890-895,共6页

基于大量公路隧道围岩压力监测数据,分析了垂直围岩压力与隧道开挖跨度、埋深、围岩级别的关系,并和深浅埋隧道法、普氏系数法计算得到的围岩压力进行了对比分析,得到了实测垂直围岩压力值与规范计算值之间的关系。同时,统计分析了侧向... 基于大量公路隧道围岩压力监测数据,分析了垂直围岩压力与隧道开挖跨度、埋深、围岩级别的关系,并和深浅埋隧道法、普氏系数法计算得到的围岩压力进行了对比分析,得到了实测垂直围岩压力值与规范计算值之间的关系。同时,统计分析了侧向压力、侧压力系数及隧道二衬压力在各级围岩级别条件下的分布规律:侧向压力随着埋深及围岩级别的增加而缓慢增长;侧压力系数随着围岩级别的增加逐渐变大,并普遍大于规范值;实测二衬围岩压力荷载分担比例与规范基本相符。 展开更多

关键词 山岭隧道 围岩压力 侧压力系数 荷载分担比

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地下工程变形监测数据趋势分析的处理方法及软件实现 被引量：1

4

作者 朱爱玺 《中国新通信》 2012年第23期26-28,共3页

一、变形监测数据预处理 1．1奇异值剔除 对于任何一个监测系统，其监测数据中或多或少会存在奇异值，在变形分析的开始有必要将该奇异值剔除。考虑到监测的连续性和时效性，最简便的方法是用“3σ准则”来剔除奇异值。

关键词 监测数据 变形监测 软件实现 地下工程 数据预处理 奇异值 监测系统 变形分析

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浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系现场监测试验研究 被引量：34

5

作者 周丁恒 曹力桥 +1 位作者 王晓形 房师涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1573-1581,共9页

浅埋大断面大跨度连拱隧道跨度大、埋深浅、围岩稳定性差,地质条件复杂,为保证施工顺利进行,需加强隧道施工监测,根据监测调整后续施工方法。对浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系的现场监测试验方案及不同开挖工序下隧道支护体系受力特... 浅埋大断面大跨度连拱隧道跨度大、埋深浅、围岩稳定性差,地质条件复杂,为保证施工顺利进行,需加强隧道施工监测,根据监测调整后续施工方法。对浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系的现场监测试验方案及不同开挖工序下隧道支护体系受力特点进行了分析与研究。研究结果表明:①左右洞上台阶开挖引起支护体系应力分布较大变化,是隧道支护主要监测控制点;②右洞上、下台阶开挖引起中墙内力较大变化,是中墙稳定主要监测控制点;③右洞上、下台阶开挖对支护应力的纵向影响范围约为隧道跨度的1/3和1/2;④对于浅埋大断面大跨度连拱隧道,应及早施作二衬,封闭成环,以改善结构受力。研究成果可为日后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。 展开更多

关键词 浅埋大断面大跨度 连拱隧道 支护体系 现场监测试验

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基于二次受力的隧道套拱加固损伤衬砌模型试验 被引量：9

6

作者 刘学增 王煦霖 +1 位作者 何本国 桑运龙 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期21-28,共8页

松动荷载引起损伤衬砌失稳是不良地层隧道运营期间关键的科学问题。针对此问题,研制了双车道公路隧道带缝衬砌套拱加固模型试验加载装置,可对衬砌结构任意位置施加松动荷载,在损伤衬砌受力同时进行套拱加固,解决了衬砌加固二次受力的&qu... 松动荷载引起损伤衬砌失稳是不良地层隧道运营期间关键的科学问题。针对此问题,研制了双车道公路隧道带缝衬砌套拱加固模型试验加载装置,可对衬砌结构任意位置施加松动荷载,在损伤衬砌受力同时进行套拱加固,解决了衬砌加固二次受力的"瓶颈"问题;开展1∶10模型试验,研究了松动荷载作用下损伤衬砌套拱加固补强效果,对比变形特性、力学响应及破坏模式。结果表明:衬砌结构刚度随荷载增加而退化,套拱加固有效修复受损衬砌,整体结构刚度明显增大,损伤严重衬砌经套拱加固后承载力仍可提高1倍;原衬砌结构破坏位置为拱顶、拱肩和边墙;套拱加固带缝衬砌构件关键控制截面为拱顶和墙脚,拱顶易发生大偏心压弯破坏,建议加强拱顶纵向配筋,提高抗拉承载力;墙脚出现斜裂缝,属于压剪破坏,应增设墙脚箍筋,以提高抗剪承载力。 展开更多

关键词 隧道 损伤衬砌 二次受力 套拱加固 失稳模式

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改进的有自由面非稳定渗流分析复合单元渗透矩阵调整法 被引量：5

7

作者 刘金宝 王寒梅 张月萍 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期811-816,822,共7页

应用连续的罚函数,提出了一种改进的自由面边界条件渗流分析复合单元渗透矩阵调整法,优化了此类算法的稳定性,提高了收敛速度和精度,并将此改进算法编制成相应的有限元分析程序,应用于上海地铁4号线董家渡隧道修复基坑降水工程的优化设... 应用连续的罚函数,提出了一种改进的自由面边界条件渗流分析复合单元渗透矩阵调整法,优化了此类算法的稳定性,提高了收敛速度和精度,并将此改进算法编制成相应的有限元分析程序,应用于上海地铁4号线董家渡隧道修复基坑降水工程的优化设计,解决了基坑降水过程中复杂三维渗流场的高效精细模拟问题,同时预测了基坑中心水位降至地面以下40 m,位于承压含水层顶面以下,基坑内外自由面落差很大时基坑周边渗流场以及地面沉降的分布特征。 展开更多

关键词 自由面 非稳定渗流 改进复合单元渗透矩阵调整法 深基坑降水

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不对称水压下基坑围护内力及变形规律分析 被引量：6

8

作者 张有桔 丁文其 +2 位作者 刘学增 王晓形 武俊东 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期107-112,共6页

以某地铁车站基坑为背景,通过有限元数值分析的方法,对比分析深基坑两侧围护结构在不对称水压和对称水压作用下内力及变形的变化规律,以期对类似工程设计施工提供经验指导。分析结果表明:不对称水压下基坑围护结构向水压力小侧发生一定... 以某地铁车站基坑为背景,通过有限元数值分析的方法,对比分析深基坑两侧围护结构在不对称水压和对称水压作用下内力及变形的变化规律,以期对类似工程设计施工提供经验指导。分析结果表明:不对称水压下基坑围护结构向水压力小侧发生一定偏移变形,导致水压力较大侧围护变形增大,对基坑安全和环境保护不利,而不对称水压对围护内力分布影响不大;对比对称水压工况,不对称水压下高水位侧围护内力基本不变,而低水位侧围护内力减小明显,同时一侧水位降低后支撑轴力明显减小,减小之和与围护体系两侧水头差相当;后期开挖的坑内土体随着坑内降水不断固结沉降,将引起基坑围护结构的变形。 展开更多

关键词 深基坑 不对称水压 围护内力 围护变形

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弹塑性动态增量反分析及其在高边坡中的应用 被引量：3

9

作者 刘学增 周敏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期981-986,共6页

针对浙江台缙高速S9松散体高边坡,结合边坡施工过程对表面位移进行了监测。应用每一级边坡的表面位移量测信息,包括水平位移和垂直位移,采用弹塑性位移反分析反演某一岩体的弹性模量和内摩擦角,利用反演得到弹性模量和内摩擦角计算预测... 针对浙江台缙高速S9松散体高边坡,结合边坡施工过程对表面位移进行了监测。应用每一级边坡的表面位移量测信息,包括水平位移和垂直位移,采用弹塑性位移反分析反演某一岩体的弹性模量和内摩擦角,利用反演得到弹性模量和内摩擦角计算预测下一级边坡开挖可能引起的边坡变形。由于边坡表面位移测点都是在边坡开挖后埋设的测点,测得表面位移均为下级边坡开挖引起的增量位移,因此,采用了结合施工过程的增量位移反分析方法。计算结果表明,上级边坡的同一测点的水平位移的预测值和实测值吻合的较好,垂直位移的预测值和实测值误差相对较大。 展开更多

关键词 边坡 弹塑性 动态增量反分析 位移

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软土地层管幕内箱涵顶进推力控制 被引量：1

10

作者 由广明 王晓形 +1 位作者 刘学增 蔡永昌 《矿产勘查》 2006年第2期54-56,共3页

以上海市中环线北虹路(虹桥路-虹古路)下立交工程为背景,分析了箱涵顶进中阻力的组成及计算方法,以此为基础确定工程实际所采用的推力及配置。箱涵的成功推进和实测阻力验证了阻力分析方法的合理性。

关键词 箱涵 迎面阻力 摩阻力 推力配置

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淤泥材料化土松散团聚体击实后基本性质

11

作者 桂跃 常文清 张庆 《武汉工程大学学报》 CAS 2012年第3期22-26,共5页

材料化处理后的疏浚淤泥土主要由松散的土团聚体组成,作为工程填土使用需先用外力使其密实.本文通过室内试验,分析了淤泥材料化土松散团聚体击实后的基本性质,包括土的干密度、孔隙比、饱和度,及其分别与掺灰比、闷料期的关系.试验结果... 材料化处理后的疏浚淤泥土主要由松散的土团聚体组成,作为工程填土使用需先用外力使其密实.本文通过室内试验,分析了淤泥材料化土松散团聚体击实后的基本性质,包括土的干密度、孔隙比、饱和度,及其分别与掺灰比、闷料期的关系.试验结果表明:击实疏浚淤泥材料化土的干密度随着掺灰比的增大而增大,随闷料期的延长而增大;孔隙比随着掺灰比的增大而减小,随着闷料期的增大而减小;饱和度随着闷料期的变化不显著,大部分达到90%以上. 展开更多

关键词 疏浚淤泥 材料化 击实 干密度 孔隙比 饱和度

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公路隧道衬砌病害力学模拟研究 被引量：13

12

作者 刘新根 刘学增 +2 位作者 齐磊 周德成 彭丹 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第3期26-31,共6页

基于荷载-结构法隧道计算理论,建立了公路隧道衬砌的裂缝、材料劣化、空洞、附加荷载等病害的力学评价模型,研制了公路隧道衬砌病害力学模拟分析软件,以便量化评价衬砌病害对结构承载力的影响。工程算例分析表明:衬砌裂缝和空洞的存在... 基于荷载-结构法隧道计算理论,建立了公路隧道衬砌的裂缝、材料劣化、空洞、附加荷载等病害的力学评价模型,研制了公路隧道衬砌病害力学模拟分析软件,以便量化评价衬砌病害对结构承载力的影响。工程算例分析表明:衬砌裂缝和空洞的存在均会降低结构的安全系数,且空洞区域内的结构安全系数影响比较平稳,随着与病害位置距离的增加,其影响能力亦逐渐减弱。 展开更多

关键词 隧道工程 衬砌 病害 数值分析 安全性

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公路隧道辅助设计软件的新思路研究 被引量：4

13

作者 周建晖 朱合华 刘学增 《岩土工程技术》 2006年第2期71-73,76,共4页

研究了现有公路隧道辅助设计软件的思路和技术特点,结合公路隧道设计过程的实际需要,提出了公路隧道辅助设计软件的新思路,即建模和出图采用参数式与交互式相结合,计算、优化与出图集成统一。这些思路已经在作者开发的公路隧道设计软件... 研究了现有公路隧道辅助设计软件的思路和技术特点,结合公路隧道设计过程的实际需要,提出了公路隧道辅助设计软件的新思路,即建模和出图采用参数式与交互式相结合,计算、优化与出图集成统一。这些思路已经在作者开发的公路隧道设计软件中实现,证明了技术的可行性。该软件在同济曙光软件平台上开发,具有修改、实时更新的图形建模和出图功能,结合施工过程的有限元及其它数值方法的分析计算功能,并采用遗传算法等多种优化方法对结构进行最优化设计,具有后处理显示、可视化图纸管理、图纸库等功能。该软件能使整个公路隧道设计、计算、出图在统一的环境下完成,能有效提高公路隧道设计的效率。 展开更多

关键词 公路隧道 计算机辅助设计 参数式绘图 交互式绘图 结构最优化

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钢管混凝土拱桥拱肋吊装及注浆力学仿真分析 被引量：9

14

作者 刘新根 《世界桥梁》 北大核心 2014年第4期59-63,共5页

钢筋混凝土拱桥拱肋吊装存在拱肋空中精确对接、空间构件干涉检验、拱轴线形精确控制和注浆力学分析等难题。根据拱桥的几何模型和力学机理,利用C++语言编制了拱桥拱肋吊装及注浆力学三维虚拟仿真可视化分析软件,以实现拱肋吊装、注浆... 钢筋混凝土拱桥拱肋吊装存在拱肋空中精确对接、空间构件干涉检验、拱轴线形精确控制和注浆力学分析等难题。根据拱桥的几何模型和力学机理,利用C++语言编制了拱桥拱肋吊装及注浆力学三维虚拟仿真可视化分析软件,以实现拱肋吊装、注浆模拟、结构静力分析一体化。利用该软件对上海市某拱桥拱肋吊装过程及拱肋注浆过程进行模拟和预演,对注浆过程进行静力分析,并通过优化设计参数,最终确定了一套安全可行的吊装和注浆方案,为指导现场施工提供了参考。 展开更多

关键词 拱桥 拱肋 吊装 干涉检测 注浆模拟 仿真 静力分析 软件

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泥浆套技术在管幕—箱涵推进施工中的应用 被引量：1

15

作者 赵国强 龚叶峰 +1 位作者 丁文其 刘学增 《矿产勘查》 2006年第2期61-64,共4页

通过对特种泥浆材料特性的研究,确定工程中所采用泥浆的配制方案。对泥浆套的润滑和支撑等力学作用进行了分析。最后对箱涵顶进过程中的密封措施和泥浆压注工艺进行了介绍。

关键词 泥浆套 材料性能 地下工程 管幕法

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隔水帷幕深度对苏州地铁隧道结构影响分析 被引量：2

16

作者 曹志豪 代志萍 谷雪影 《隧道建设》 北大核心 2015年第6期535-541,共7页

随着城市地铁周边建设工程项目越来越多,研究邻近地铁的基坑施工对地铁隧道影响具有重要意义。基于苏州地铁1号线某基坑工程,采用FLAC 3D程序,分析研究在既有地铁隧道周边,基坑采用不同的隔水帷幕深度情况下,地下水渗流作用对地铁隧道... 随着城市地铁周边建设工程项目越来越多,研究邻近地铁的基坑施工对地铁隧道影响具有重要意义。基于苏州地铁1号线某基坑工程,采用FLAC 3D程序,分析研究在既有地铁隧道周边,基坑采用不同的隔水帷幕深度情况下,地下水渗流作用对地铁隧道的影响。数值模拟中考虑在2种不同的隔水帷幕深度时,基坑降水后隧道的位移场以及隧道管片应力。研究结果表明:1)增长隔水帷幕深度有利于控制隧道周围孔隙水压力降低,有利于减小隧道结构变形。2)随着隔水帷幕深度增加,减小了基坑降水引起隧道结构应力的降低。 展开更多

关键词 基坑 地铁 位移场 管片应力 隧道 隔水帷幕 孔隙水压力 结构变形

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钻孔灌注桩施工对邻近地铁隧道的影响分析 被引量：11

17

作者 代志萍 《路基工程》 2015年第2期114-116,共3页

采用数值模拟方法,分析钻孔灌注桩施工对邻近苏州轨道交通一号线区间隧道产生的影响。结果表明:钻孔灌注桩在钻孔时对隧道结构的影响较小,浇注混凝土时对隧道结构的影响较大;桩基施工过程中,隧道的竖向变形较水平变形小。总体上,钻孔灌... 采用数值模拟方法,分析钻孔灌注桩施工对邻近苏州轨道交通一号线区间隧道产生的影响。结果表明:钻孔灌注桩在钻孔时对隧道结构的影响较小,浇注混凝土时对隧道结构的影响较大;桩基施工过程中,隧道的竖向变形较水平变形小。总体上,钻孔灌注桩施工对苏州轨道交通一号线区间隧道的影响较小。 展开更多

关键词 钻孔灌注桩 隧道 数值模拟 内力变形

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山岭隧道洞口稳定性分析及失稳风险评估 被引量：4

18

作者 陈蔚 《低温建筑技术》 2012年第5期108-110,共3页

由于线路的走向及场地的限制,隧道进出口的边、仰坡高陡、地质条件恶劣,特别在集中降雨、地下水等作用下,会造成洞口失稳,对隧道洞口段及相邻的桥梁、线路造成危害。本文基于某公路隧道的地质条件,运用定性定量相结合的方法对洞口边仰... 由于线路的走向及场地的限制,隧道进出口的边、仰坡高陡、地质条件恶劣,特别在集中降雨、地下水等作用下,会造成洞口失稳,对隧道洞口段及相邻的桥梁、线路造成危害。本文基于某公路隧道的地质条件,运用定性定量相结合的方法对洞口边仰坡进行稳定性分析,得到其开挖前与开挖后的安全系数。通过层次分析法对洞口失稳风险源进行辨识与排序,对该隧道出口失稳发生的可能性及风险等级进行分析,并给出了隧道进洞的施工防治措施。 展开更多

关键词 隧道工程 洞口失稳 风险分析 防治措施

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拱隧道防排水研究 被引量：4

19

作者 韩继勇 李明 《山西建筑》 2007年第3期298-299,共2页

针对整体式中墙连拱隧道防治渗漏的难点,介绍了连拱隧道防排水技术,总结了防止中隔墙漏水采取的主要技术措施,以保证连拱隧道的正常使用和安全性。

关键词 连拱隧道 防排水 中墙 防水层

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基于层次分析法的公路隧道塌方风险分析 被引量：4

20

作者 郝书亮 《低温建筑技术》 2012年第7期152-154,共3页

伴随交通基础设施建设,特别是西部大开发战略的推进,公路隧道大规模的建设。由于我国公路隧道建设起步较晚,虽然在设计理论和修建技术方面取得一定的研究成果,但公路隧道建设中还存在许多安全隐患。其中塌方是最为常见的工程事故。造成... 伴随交通基础设施建设,特别是西部大开发战略的推进,公路隧道大规模的建设。由于我国公路隧道建设起步较晚,虽然在设计理论和修建技术方面取得一定的研究成果,但公路隧道建设中还存在许多安全隐患。其中塌方是最为常见的工程事故。造成塌方的原因有地质因素和设计、施工因素,但地质因素是根本性的。为保证施工安全,在施工前全面、细致的分析、识别隧道塌方风险进行,对施工过程中针对性的采取风险应对措施和风险监控措施,具有重要的意义。 展开更多

关键词 公路隧道 风险分析 塌方 层次分析法

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