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叠线隧道盾构掘进对邻近并行既有营运线变形影响分析
被引量:
1
1
作者
杨平
霍畅
+2 位作者
朱俊
陈佳
王加辉
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期356-366,共11页
研究叠线隧道盾构掘进不同工况对邻近并行既有营运线变形的影响,为类似复合地层叠线隧道掘进与既有隧道长距离并行的复杂工况提供借鉴。以南京地铁6号线岗-花区间叠线隧道工程为背景,建立邻近长距离并行既有营运线的新建叠线隧道盾构掘...
研究叠线隧道盾构掘进不同工况对邻近并行既有营运线变形的影响,为类似复合地层叠线隧道掘进与既有隧道长距离并行的复杂工况提供借鉴。以南京地铁6号线岗-花区间叠线隧道工程为背景,建立邻近长距离并行既有营运线的新建叠线隧道盾构掘进数值模型,模拟新建叠线隧道掘进时地表和既有营运线管片变形规律。与现场实测结果对比验证模型的合理性,并对新旧隧道水平净距、竖向净距和新建叠线隧道竖向净距进行敏感性因素分析。随着新旧隧道水平净距增大,沉降槽宽度线性增加;当新旧隧道水平净距大于0.6 D时,既有隧道产生的最大水平位移和最大沉降值均小于既有隧道管片位移控制值;随着既有隧道埋深增加,地表最大沉降位置逐渐向既有隧道侧过渡;当既有隧道埋深大于等于上线隧道时,既有隧道右线管片产生的最大沉降值将会超过控制值;在地层条件相同情况下,叠线隧道之间竖向净距越大,地表产生的沉降越小,且地表沉降槽宽度和下线隧道埋深呈对数关系;随着叠线隧道净距减小,上线隧道掘进引起下线隧道拱顶与拱底隆起值递增,叠线隧道净距不宜小于0.3 D。在实际工程中,可通过使新旧隧道水平净距大于0.6 D、既有隧道埋深小于上线隧道埋深和叠线隧道净距大于等于0.3 D,实现邻近并行既有营运线的变形控制。
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关键词
邻近并行既有营运线
叠线隧道
盾构掘进
管片变形
地表沉降
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职称材料
上软下硬富水地层临近既有线叠线隧道盾构始发变形数值模拟研究
2
作者
杨平
于游
+2 位作者
朱俊
王加辉
何云
《三峡大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期53-63,共11页
为验证上软下硬富水地层新建叠线盾构始发对端头地表沉降和临近隧道管片变形的影响,本文以南京地铁6号线岗子村站始发端头为背景,建立三维有限元数值模型,模拟分析了始发端头未加固、袖阀管注浆加固、三轴搅拌桩加固和人工冻结+三轴搅...
为验证上软下硬富水地层新建叠线盾构始发对端头地表沉降和临近隧道管片变形的影响,本文以南京地铁6号线岗子村站始发端头为背景,建立三维有限元数值模型,模拟分析了始发端头未加固、袖阀管注浆加固、三轴搅拌桩加固和人工冻结+三轴搅拌桩联合加固4种不同加固工况下的地表沉降,模拟结果表明本工程采用袖阀管加固的地表沉降最小,经过实测验证了该方法合理可行.通过改变袖阀管加固范围、既有线与新建叠线水平和竖向净距、新建叠线竖向净距,对不同工况下的新建叠线始发进行了敏感性分析.结果表明:袖阀管注浆加固宽度应在隧道拱腰两侧2m以上;当袖阀管加固深度下界为隧道底部0.5D(隧道直径)时,综合考虑地表沉降和下线隧道变形,加固上界应在上线隧道顶部0.6D以上,新建叠线竖向净距应控制在0.3D~1.2D,既有线与新建叠线水平净距应在0.6D以上;而新建叠线隧道埋深不变时,改变既有线与新建叠线竖向净距对既有线管片变形影响较小.
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关键词
盾构始发
叠线隧道
数值模拟
袖阀管注浆
临近既有隧道
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职称材料
钢纤维表面处理对混凝土减振性能的影响
3
作者
詹翔宇
曾晓辉
+4 位作者
彭杰波
龚楠富
张宏波
管吉波
龙广成
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第7期108-118,共11页
为了优化混凝土控制振动的能力,提出了3种通过钢纤维表面改性提高其阻尼从而提升减振性能的方法。将钢纤维使用硅烷偶联剂、乳化沥青、聚氨酯进行表面改性处理,通过振动激励法、显微扫描电镜探究了钢纤维表面处理对混凝土时域曲线、阻...
为了优化混凝土控制振动的能力,提出了3种通过钢纤维表面改性提高其阻尼从而提升减振性能的方法。将钢纤维使用硅烷偶联剂、乳化沥青、聚氨酯进行表面改性处理,通过振动激励法、显微扫描电镜探究了钢纤维表面处理对混凝土时域曲线、阻尼比、能量耗散因子和微观形貌的影响,并分析其影响规律与机理。研究结果表明:3种表面处理均可增大钢纤维混凝土的阻尼比,均在掺量(体积分数)为1%的钢纤维时阻尼比最大;乳化沥青对钢纤维表面处理试验组减振性能提升最为显著,当掺量为1%时,其保持抗压强度为50.5 MPa的同时,阻尼比提升为对照组的221%;钢纤维表面乳化沥青层增大了基体对振动能量的消耗,提高了混凝土的阻尼性能;钢纤维与基体的界面调制方法决定了减振方式,其中硅烷偶联剂表面处理钢纤维可增大纤维与基体黏结力,通过提高纤维与基体的滑移耗能提高振动过程的耗能,聚氨酯表面处理钢纤维可增大钢纤维和基体界面的形变能力和黏弹性,从而提升振动传播过程的耗能,乳化沥青表面处理钢纤维混凝土同时利用这两种方式进行振动过程中的耗能。研究成果提供了一种既满足实际施工中的工作性和强度要求,又具有优良减振性能的混凝土配合比,作为一种新型地铁道床材料减振方式,可为未来的工程实践和研究提供参考。
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关键词
钢纤维混凝土
减振性能
阻尼比
损耗因子
表面改性
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职称材料
DZ Ⅲ型扣件铁垫板上横向力传递规律及影响因素分析
被引量:
4
4
作者
郭恭兵
韦凯
+3 位作者
谢朝川
肖读杰
王显
张鹏
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1677-1686,共10页
为探明DZ Ⅲ型扣件系统铁垫板以上较为复杂的列车横向荷载的传递规律,通过室内试验测得DZ Ⅲ型扣件系统铁垫板以上部分的横向荷载-位移曲线,研究扣件系统铁垫板以上横向传力规律。建立三维有限元模型,在仿真结果与试验验证的基础上,分...
为探明DZ Ⅲ型扣件系统铁垫板以上较为复杂的列车横向荷载的传递规律,通过室内试验测得DZ Ⅲ型扣件系统铁垫板以上部分的横向荷载-位移曲线,研究扣件系统铁垫板以上横向传力规律。建立三维有限元模型,在仿真结果与试验验证的基础上,分析列车横向力在扣件系统铁垫板以上的传递过程,并由此展开各类影响因素对扣件系统铁垫板以上横向传力以及横向刚度影响规律的研究。研究结果表明:DZ Ⅲ型扣件的横向传力过程具有明显的非线性特征,传力曲线本身存在2个明显的拐点(剪切-滑移拐点和滑移-贴靠拐点)。以这2个拐点为界限,可以将横向力传递过程分为垫板剪切、轨底滑移和轨底贴靠3个阶段,轨距块的摩擦力、轨下垫板的摩擦力以及轨距块的支承力分别为3个阶段横向力的主要传递方式。轨距块与轨底间的摩擦因数以及轨下垫板与轨底间的摩擦因数分别是影响2个拐点的关键因素,前者的摩擦因数由0.1提高至0.3,会使剪切-滑移拐点的横向位移增大50%,但不影响拐点处横向刚度的大小。后者的摩擦因数由0.2提高至0.6,会使滑移-贴靠拐点处的横向割线刚度提高75%。垂向荷载的存在有利于提高滑移-贴靠拐点后的横向刚度,且会削弱垫板摩擦因数对横向力传递的影响。
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关键词
扣件系统
横向力
横向刚度
传递规律
影响因素
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职称材料
强夯法处理山区梁场非均匀回填地基
5
作者
曹良华
《铁道标准设计》
2007年第6期87-89,共3页
某客运专线箱梁预制场地处湘南山区,为保证制存梁台座,运梁道路对地基稳定、均匀、密实的要求,梁场采用强夯法进行地基处理,局部采用强夯置换法进行处理,介绍其施工工艺。经检测,处理后的地基承载力满足设计要求。
关键词
客运专线
梁场地基
强夯
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职称材料
复合地层上下叠交隧道盾构始发技术与实测
6
作者
赵修杰
朱俊
+3 位作者
杨平
何云
王加辉
张珅
《林业工程学报》
2025年第6期134-141,共8页
随着城市轨道交通线网的加密,受空间限制,上下叠交隧道将越来越多。基于南京地铁6号线富岗区间复合地层叠线隧道盾构始发工程,分析了上下叠交隧道始发过程中地表沉降的变化规律以及下线隧道洞内台车支撑条件下的隧道变形规律,结果表明:...
随着城市轨道交通线网的加密,受空间限制,上下叠交隧道将越来越多。基于南京地铁6号线富岗区间复合地层叠线隧道盾构始发工程,分析了上下叠交隧道始发过程中地表沉降的变化规律以及下线隧道洞内台车支撑条件下的隧道变形规律,结果表明:采用袖阀管注浆端头加固、后浇中板+盘扣架+钢管柱支撑体系,配合下线洞内台车支撑的上线同步始发技术,与传统的双层钢架始发结构相比,提高了始发架的稳定性,显著提升了叠线隧道上线始发的施工效率和经济性;上线隧道掘进过程中,下线先行隧道管片整体变形呈“竖椭圆”状,管片两侧的水平收敛最大约为1.7 mm;袖阀管加固和台车支撑体系能有效抑制管片变形,非加固区管片拱底竖向位移和收敛变形分别为加固区的2.6~2.8倍;地表竖向位移横向变化规律符合Peck沉降曲线特征,且沉降槽宽度约为上线隧道埋深的1.4倍。
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关键词
复合地层
叠线隧道
盾构始发
隧道变形
地表沉降
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职称材料
题名
叠线隧道盾构掘进对邻近并行既有营运线变形影响分析
被引量:
1
1
作者
杨平
霍畅
朱俊
陈佳
王加辉
机构
南京林业大学土木
工程
学院
中铁五局集团第六工程有限责任公司
出处
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期356-366,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52178337)。
文摘
研究叠线隧道盾构掘进不同工况对邻近并行既有营运线变形的影响,为类似复合地层叠线隧道掘进与既有隧道长距离并行的复杂工况提供借鉴。以南京地铁6号线岗-花区间叠线隧道工程为背景,建立邻近长距离并行既有营运线的新建叠线隧道盾构掘进数值模型,模拟新建叠线隧道掘进时地表和既有营运线管片变形规律。与现场实测结果对比验证模型的合理性,并对新旧隧道水平净距、竖向净距和新建叠线隧道竖向净距进行敏感性因素分析。随着新旧隧道水平净距增大,沉降槽宽度线性增加;当新旧隧道水平净距大于0.6 D时,既有隧道产生的最大水平位移和最大沉降值均小于既有隧道管片位移控制值;随着既有隧道埋深增加,地表最大沉降位置逐渐向既有隧道侧过渡;当既有隧道埋深大于等于上线隧道时,既有隧道右线管片产生的最大沉降值将会超过控制值;在地层条件相同情况下,叠线隧道之间竖向净距越大,地表产生的沉降越小,且地表沉降槽宽度和下线隧道埋深呈对数关系;随着叠线隧道净距减小,上线隧道掘进引起下线隧道拱顶与拱底隆起值递增,叠线隧道净距不宜小于0.3 D。在实际工程中,可通过使新旧隧道水平净距大于0.6 D、既有隧道埋深小于上线隧道埋深和叠线隧道净距大于等于0.3 D,实现邻近并行既有营运线的变形控制。
关键词
邻近并行既有营运线
叠线隧道
盾构掘进
管片变形
地表沉降
Keywords
adjacent parallel existing operating lines
stacked tunnel
shield tunneling
deformation of pipe segments
surface subsidence
分类号
TU941 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
上软下硬富水地层临近既有线叠线隧道盾构始发变形数值模拟研究
2
作者
杨平
于游
朱俊
王加辉
何云
机构
南京林业大学土木
工程
学院
中铁五局集团第六工程有限责任公司
出处
《三峡大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期53-63,共11页
基金
国家自然科学基金项目(42101127)。
文摘
为验证上软下硬富水地层新建叠线盾构始发对端头地表沉降和临近隧道管片变形的影响,本文以南京地铁6号线岗子村站始发端头为背景,建立三维有限元数值模型,模拟分析了始发端头未加固、袖阀管注浆加固、三轴搅拌桩加固和人工冻结+三轴搅拌桩联合加固4种不同加固工况下的地表沉降,模拟结果表明本工程采用袖阀管加固的地表沉降最小,经过实测验证了该方法合理可行.通过改变袖阀管加固范围、既有线与新建叠线水平和竖向净距、新建叠线竖向净距,对不同工况下的新建叠线始发进行了敏感性分析.结果表明:袖阀管注浆加固宽度应在隧道拱腰两侧2m以上;当袖阀管加固深度下界为隧道底部0.5D(隧道直径)时,综合考虑地表沉降和下线隧道变形,加固上界应在上线隧道顶部0.6D以上,新建叠线竖向净距应控制在0.3D~1.2D,既有线与新建叠线水平净距应在0.6D以上;而新建叠线隧道埋深不变时,改变既有线与新建叠线竖向净距对既有线管片变形影响较小.
关键词
盾构始发
叠线隧道
数值模拟
袖阀管注浆
临近既有隧道
Keywords
shield starting
stacked tunnels
numerical simulation
sleeve valve pipe grouting
adjacent to existing tunnels
分类号
TU478 [建筑科学—结构工程]
U231.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
钢纤维表面处理对混凝土减振性能的影响
3
作者
詹翔宇
曾晓辉
彭杰波
龚楠富
张宏波
管吉波
龙广成
机构
中南大学土木
工程
学院
中铁五局集团第六工程有限责任公司
深圳市市政设计研究院
有限
公司
出处
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第7期108-118,共11页
基金
国家自然科学基金(11790283,52078490)。
文摘
为了优化混凝土控制振动的能力,提出了3种通过钢纤维表面改性提高其阻尼从而提升减振性能的方法。将钢纤维使用硅烷偶联剂、乳化沥青、聚氨酯进行表面改性处理,通过振动激励法、显微扫描电镜探究了钢纤维表面处理对混凝土时域曲线、阻尼比、能量耗散因子和微观形貌的影响,并分析其影响规律与机理。研究结果表明:3种表面处理均可增大钢纤维混凝土的阻尼比,均在掺量(体积分数)为1%的钢纤维时阻尼比最大;乳化沥青对钢纤维表面处理试验组减振性能提升最为显著,当掺量为1%时,其保持抗压强度为50.5 MPa的同时,阻尼比提升为对照组的221%;钢纤维表面乳化沥青层增大了基体对振动能量的消耗,提高了混凝土的阻尼性能;钢纤维与基体的界面调制方法决定了减振方式,其中硅烷偶联剂表面处理钢纤维可增大纤维与基体黏结力,通过提高纤维与基体的滑移耗能提高振动过程的耗能,聚氨酯表面处理钢纤维可增大钢纤维和基体界面的形变能力和黏弹性,从而提升振动传播过程的耗能,乳化沥青表面处理钢纤维混凝土同时利用这两种方式进行振动过程中的耗能。研究成果提供了一种既满足实际施工中的工作性和强度要求,又具有优良减振性能的混凝土配合比,作为一种新型地铁道床材料减振方式,可为未来的工程实践和研究提供参考。
关键词
钢纤维混凝土
减振性能
阻尼比
损耗因子
表面改性
Keywords
steel fiber reinforced concrete
shock absorption performance
damping ratio
loss factor
surface modification
分类号
TU528.58 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
DZ Ⅲ型扣件铁垫板上横向力传递规律及影响因素分析
被引量:
4
4
作者
郭恭兵
韦凯
谢朝川
肖读杰
王显
张鹏
机构
西南交通大学高速铁路线路
工程
教育部重点试验室
西南交通大学土木
工程
学院
中铁五局集团第六工程有限责任公司
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1677-1686,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51425804,51978583)。
文摘
为探明DZ Ⅲ型扣件系统铁垫板以上较为复杂的列车横向荷载的传递规律,通过室内试验测得DZ Ⅲ型扣件系统铁垫板以上部分的横向荷载-位移曲线,研究扣件系统铁垫板以上横向传力规律。建立三维有限元模型,在仿真结果与试验验证的基础上,分析列车横向力在扣件系统铁垫板以上的传递过程,并由此展开各类影响因素对扣件系统铁垫板以上横向传力以及横向刚度影响规律的研究。研究结果表明:DZ Ⅲ型扣件的横向传力过程具有明显的非线性特征,传力曲线本身存在2个明显的拐点(剪切-滑移拐点和滑移-贴靠拐点)。以这2个拐点为界限,可以将横向力传递过程分为垫板剪切、轨底滑移和轨底贴靠3个阶段,轨距块的摩擦力、轨下垫板的摩擦力以及轨距块的支承力分别为3个阶段横向力的主要传递方式。轨距块与轨底间的摩擦因数以及轨下垫板与轨底间的摩擦因数分别是影响2个拐点的关键因素,前者的摩擦因数由0.1提高至0.3,会使剪切-滑移拐点的横向位移增大50%,但不影响拐点处横向刚度的大小。后者的摩擦因数由0.2提高至0.6,会使滑移-贴靠拐点处的横向割线刚度提高75%。垂向荷载的存在有利于提高滑移-贴靠拐点后的横向刚度,且会削弱垫板摩擦因数对横向力传递的影响。
关键词
扣件系统
横向力
横向刚度
传递规律
影响因素
Keywords
fastening system
lateral force
lateral stiffness
transmission law
influence factor
分类号
U213.5 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
强夯法处理山区梁场非均匀回填地基
5
作者
曹良华
机构
中铁五局集团第六工程有限责任公司
出处
《铁道标准设计》
2007年第6期87-89,共3页
文摘
某客运专线箱梁预制场地处湘南山区,为保证制存梁台座,运梁道路对地基稳定、均匀、密实的要求,梁场采用强夯法进行地基处理,局部采用强夯置换法进行处理,介绍其施工工艺。经检测,处理后的地基承载力满足设计要求。
关键词
客运专线
梁场地基
强夯
分类号
U445.8 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
复合地层上下叠交隧道盾构始发技术与实测
6
作者
赵修杰
朱俊
杨平
何云
王加辉
张珅
机构
南京林业大学土木
工程
学院
出处
《林业工程学报》
2025年第6期134-141,共8页
基金
国家自然科学基金(42101127)。
文摘
随着城市轨道交通线网的加密,受空间限制,上下叠交隧道将越来越多。基于南京地铁6号线富岗区间复合地层叠线隧道盾构始发工程,分析了上下叠交隧道始发过程中地表沉降的变化规律以及下线隧道洞内台车支撑条件下的隧道变形规律,结果表明:采用袖阀管注浆端头加固、后浇中板+盘扣架+钢管柱支撑体系,配合下线洞内台车支撑的上线同步始发技术,与传统的双层钢架始发结构相比,提高了始发架的稳定性,显著提升了叠线隧道上线始发的施工效率和经济性;上线隧道掘进过程中,下线先行隧道管片整体变形呈“竖椭圆”状,管片两侧的水平收敛最大约为1.7 mm;袖阀管加固和台车支撑体系能有效抑制管片变形,非加固区管片拱底竖向位移和收敛变形分别为加固区的2.6~2.8倍;地表竖向位移横向变化规律符合Peck沉降曲线特征,且沉降槽宽度约为上线隧道埋深的1.4倍。
关键词
复合地层
叠线隧道
盾构始发
隧道变形
地表沉降
Keywords
composite stratum
overlapped-line tunnel
shield launching
tunnel deformation
land-surface subsidence
分类号
U455.43 [建筑科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
叠线隧道盾构掘进对邻近并行既有营运线变形影响分析
杨平
霍畅
朱俊
陈佳
王加辉
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
1
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职称材料
2
上软下硬富水地层临近既有线叠线隧道盾构始发变形数值模拟研究
杨平
于游
朱俊
王加辉
何云
《三峡大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
钢纤维表面处理对混凝土减振性能的影响
詹翔宇
曾晓辉
彭杰波
龚楠富
张宏波
管吉波
龙广成
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
4
DZ Ⅲ型扣件铁垫板上横向力传递规律及影响因素分析
郭恭兵
韦凯
谢朝川
肖读杰
王显
张鹏
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
5
强夯法处理山区梁场非均匀回填地基
曹良华
《铁道标准设计》
2007
0
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职称材料
6
复合地层上下叠交隧道盾构始发技术与实测
赵修杰
朱俊
杨平
何云
王加辉
张珅
《林业工程学报》
2025
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职称材料
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