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城市地下综合交通枢纽站及周边隧道防灾救援管理体系探究 被引量：1
1
作者 陈伟庚 周平 +2 位作者 吴仲伦 张晨妍 郭晓晗 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第S01期62-70,共9页
城市铁路隧道多以地下综合交通枢纽站为中心,包含多条放射状铁路线路,因周围地面建筑物复杂、紧急出口设置困难、多交通方式汇集等特点,防灾疏散救援难度极大。因此,为满足复杂城市铁路隧道的防灾疏散救援需求,基于城市铁路隧道结构、... 城市铁路隧道多以地下综合交通枢纽站为中心,包含多条放射状铁路线路,因周围地面建筑物复杂、紧急出口设置困难、多交通方式汇集等特点,防灾疏散救援难度极大。因此,为满足复杂城市铁路隧道的防灾疏散救援需求,基于城市铁路隧道结构、灾害类型等特点,结合资料调研及理论分析,对城市铁路隧道防灾疏散救援区段、事故等级、分区分级运营管理机制等内容开展研究。结果表明:1)考虑结构型式、隧道连接的目标城市的方向及防灾疏散救援功能和特点等因素,建立地下综合交通枢纽站及隧道区段划分方法;2)依据处置措施类型,可将城市铁路隧道事故划分为日常事故及紧急事故2类,紧急事故又可依据预计影响程度和实时灾情信息进一步划分为特别重大事故、重大事故、较大事故及一般事故,并进行分级管理;3)建立城市铁路隧道防灾疏散救援分级分区运营管理机制,在综合交通枢纽站内特设综合交通枢纽站专职应急组织机构,以实现多交通方式联动救援。 展开更多
关键词 地下综合交通枢纽站 城市铁路隧道 灾害事故 防灾疏散救援 运营管理机制
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膨胀力对合肥市轨道交通浅埋暗挖隧道的影响研究 被引量：4
2
作者 王明年 舒东利 +1 位作者 于丽 晁峰 《路基工程》 2017年第1期204-207,共4页
以合肥轨道交通1号线为工程依托,采用数值模拟与工程实测相结合的方式,以开挖过程中地表沉降和隧道变形为评价指标,分析了膨胀土地层对浅埋暗挖台阶法施工过程的影响。
关键词 膨胀土 浅埋暗挖隧道 地表沉降 数值模拟 现场实测
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盾构隧道双层衬砌结构受力特点及影响因素研究
3
作者 王士民 刘畅 +1 位作者 马晓斌 钟美昀 《土木工程学报》 北大核心 2025年第5期119-128,共10页
盾构隧道双层衬砌结构受力特性是指导设计以及现场施工的重要依据,明确具体的荷载分配情况有利于维持结构的安全与稳定。以狮子洋隧道为工程依托,通过相似模型试验对盾构隧道双层衬砌结构的受力特点及其影响因素进行研究,结果表明:随着... 盾构隧道双层衬砌结构受力特性是指导设计以及现场施工的重要依据,明确具体的荷载分配情况有利于维持结构的安全与稳定。以狮子洋隧道为工程依托,通过相似模型试验对盾构隧道双层衬砌结构的受力特点及其影响因素进行研究,结果表明:随着外部荷载的增大,二衬荷载平均承担比例逐渐减小,管片起主要承载作用,二次衬砌的荷载平均承担比例均低于50%,在常时设计荷载下的荷载承担比例最大为46.22%;二衬内力分担比例与地层侧压力系数成正比,与二衬厚度成反比,地层侧压力系数过大对结构会有不利影响;叠合式结构的二衬内力分担比整体大于复合式结构,可针对二衬功能不同选取对应的接合面形式。 展开更多
关键词 盾构隧道 双层衬砌 受力特点 力学特性 模型试验
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城市轨道交通列车轮轨垂向力测量方法 被引量：3
4
作者 陈鹏涛 漆泰岳 +2 位作者 梁孝 雷波 覃少杰 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第3期81-86,共6页
[目的]城市轨道交通运营中通常会出现大量的隧道病害,列车轮轨力是各种病害的主要成因,因此,需在不影响城市轨道交通列车正常运营的条件下,对列车轮轨垂向力的测量方法进行研究。[方法]以成都地铁7号线茶店子站—一品天下站下行区间道... [目的]城市轨道交通运营中通常会出现大量的隧道病害,列车轮轨力是各种病害的主要成因,因此,需在不影响城市轨道交通列车正常运营的条件下,对列车轮轨垂向力的测量方法进行研究。[方法]以成都地铁7号线茶店子站—一品天下站下行区间道床剥离病害为研究对象,基于弯矩差法理论,采用ANSYS有限元软件建立了静荷载及动荷载作用下的钢轨有限元模型,并对其进行了数值模拟分析。在室内对1根长2 m、3跨布置的钢轨进行了标定试验。[结果及结论]静荷载数值模拟分析表明,钢轨测点可选择在钢轨跨中轨底上表面边缘两侧位置;当钢轨跨中位置受到垂向力作用时,该点沿钢轨方向的应变最大,且应变随垂向力线性增加。通过标定试验测得的标定系数为0.6260×10^(6)kN,而数值模拟测得的标定系数为0.6441×10^(6)kN,两者偏差仅2.8%,可通过静荷载标定试验确定标定系数。轮轨垂向力的测量方法可以更好地评估轨道结构和列车运行的安全性,及时发现安全隐患,并采取相应措施进行修复和改进。 展开更多
关键词 城市轨道交通 列车 轮轨垂向力 测量方法
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大跨软岩隧道边墙开槽半步CD法施工参数研究
5
作者 王峰 张洋语 +1 位作者 陶家清 高恒潮 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第5期133-141,共9页
依托某大跨软岩隧道,提出一种改进CD法,即边墙开槽半步CD法。为探明大跨隧道采用边墙开槽半步CD法开挖的施工力学特征,首先通过现场试验对其施工过程力学行为进行研究分析,再采用三维数值模拟的方法,深入研究Ⅴ级围岩条件下边墙开槽半... 依托某大跨软岩隧道,提出一种改进CD法,即边墙开槽半步CD法。为探明大跨隧道采用边墙开槽半步CD法开挖的施工力学特征,首先通过现场试验对其施工过程力学行为进行研究分析,再采用三维数值模拟的方法,深入研究Ⅴ级围岩条件下边墙开槽半步CD法中边墙开槽及拆撑距离、开挖循环进尺和左右导洞掌子面错距3个因素对初期支护变形、受力及塑性区分布的影响,最终得到优化的施工参数。研究结果表明:(1)现场采用该工法开挖监测断面拱顶最大沉降量为34.1 mm,隧道左导洞水平收敛量大于右导洞,达到30 mm,初期支护变形量主要产生于左右导洞上台阶期间,当左右边墙开挖后隧道初期支护变形增长速率明显变缓。型钢拱架整体承压,左拱肩内侧压应力最大,达到99 MPa;(2)随着边墙开槽及拆撑距离增大,初期支护变形量呈抛物线形增大,边墙初期支护内力增幅显著大于其余部位,建议一次性边墙开槽及拆撑距离不超过5.4 m;(3)当开挖循环进尺超过2.4 m后,初期支护变形、内力和塑性区面积均急剧增大,建议施工开挖循环进尺不超过2.4 m;(4)随着左右导洞掌子面错距减小,初期支护变形量逐渐减小,而初期支护内力与塑性区面积显著增大,建议实际施工左右导洞掌子面错距不小于15 m。 展开更多
关键词 大跨隧道 软岩隧道 施工参数优化 边墙开槽 数值模拟
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近活动断裂带长大深埋高铁隧道地应力特征分析
6
作者 姜浩 严健 +3 位作者 韦远圳 金文睿 李增 曹嘉心 《铁道勘察》 2025年第1期112-119,共8页
渝昆高铁是我国“八纵八横”重要铁路干线,铁路沿线地质环境复杂,特别是深埋长大隧道地应力复杂,隧道施工中围岩结构安全挑战严峻。采用文献调研、三维地应力反演和理论分析的方法,分析彝良—鲁甸地区2座长大深埋高铁隧道地应力分布特... 渝昆高铁是我国“八纵八横”重要铁路干线,铁路沿线地质环境复杂,特别是深埋长大隧道地应力复杂,隧道施工中围岩结构安全挑战严峻。采用文献调研、三维地应力反演和理论分析的方法,分析彝良—鲁甸地区2座长大深埋高铁隧道地应力分布特征。研究表明,(1)彝良、鲁甸隧道最大水平主应力呈现“北强南弱”的规律,推测为印度板块与亚欧板块碰撞产生的构造应力由高原中部向南逐渐减弱导致;(2)彝良、鲁甸隧道地应力分布表现为:彝良隧道最大水平主应力为15.6~26.8 MPa,竖向主应力为9.5~26.8 MPa;鲁甸隧道最大水平主应力10.9~15.6 MPa,竖向主应力为1.8~11.7 MPa;(3)彝良隧道侧压力系数在0.97~2.1之间,在地层浅部地应力由构造应力主导,地层深部由自重应力主导;鲁甸隧道侧压力系数在1.1~6.9之间,地应力由构造应力主导。 展开更多
关键词 高速铁路 隧道工程 地应力 反演 断裂带 数值模拟
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蠕滑-强震叠加作用下跨断层隧道动力响应分析研究 被引量：1
7
作者 陈峻博 王天强 +3 位作者 耿萍 孟庆余 霍飞 王旭 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期129-138,共10页
处于高烈度地震区的跨断层隧道在遭受断层蠕滑作用威胁的同时,强地震动对隧道的安全运营提出更为严苛的要求。鉴于此,为研究蠕滑-地震作用对跨断层隧道的影响,以汕头湾海底隧道穿越活动断裂带为背景,结合实际工程场地特征及地震动参数,... 处于高烈度地震区的跨断层隧道在遭受断层蠕滑作用威胁的同时,强地震动对隧道的安全运营提出更为严苛的要求。鉴于此,为研究蠕滑-地震作用对跨断层隧道的影响,以汕头湾海底隧道穿越活动断裂带为背景,结合实际工程场地特征及地震动参数,确定了隧址区断层百年蠕滑错动量。考虑衬砌结构的非线性塑性损伤特性,建立蠕滑-强震叠加作用的三维数值计算模型,开展隧道在断层蠕滑导致的初始损伤下的结构动力响应分析研究,得出以下结论。(1)当仅受断层蠕滑作用时,隧道的显著相对变形发生在断层破碎带附近;隧道拱顶及拱底位置的拉压效应较为显著,且表现出明显的受剪切状态。(2)叠加地震作用后,断层带附近隧道的加速度放大现象较为显著,最大放大系数为3.0。(3)叠加地震动作用后,隧道的横向变形和拱腰应变较断层蠕滑单独作用时的隧道响应显著增大。最大水平相对位移增加至2.90 cm,等效塑性应变放大5倍。(4)断层蠕滑作用下隧道的损伤集中在断层面处,而地震动作用将加剧这种破坏,并导致隧道拱肩和拱脚的累积损伤。(5)蠕滑错动后的地震动作用放大了隧道的损伤响应,更大的初始蠕滑错动量导致更严重的损伤量级,更大的PGA则导致更广范围的损伤。相较于无蠕滑损伤的隧道,蠕滑-地震作用下隧道的拉伸损伤衬砌体积可增加224.8%。研究结果可为我国高烈度地震区跨断层隧道的抗震性能设计提供参考。 展开更多
关键词 跨断层隧道 断层蠕滑 地震动作用 数值模拟 结构响应分析 初始损伤 损伤演化
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基于围岩卸荷弱化效应的特大断面隧道超前支护研究
8
作者 郑科 杨文波 +3 位作者 曾文浩 方勇 姚超凡 浣宇翔 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期1710-1722,共13页
为了揭示卸荷过程中岩体力学参数的弱化特性,研究在卸荷弱化效应下不同管棚参数对特大断面隧道超前支护的影响效果。依托重庆火凤山隧道,通过三轴加、卸荷试验得出岩石变形模量和抗剪强度卸荷弱化规律,采用FLAC^(3D)有限元软件建立了考... 为了揭示卸荷过程中岩体力学参数的弱化特性,研究在卸荷弱化效应下不同管棚参数对特大断面隧道超前支护的影响效果。依托重庆火凤山隧道,通过三轴加、卸荷试验得出岩石变形模量和抗剪强度卸荷弱化规律,采用FLAC^(3D)有限元软件建立了考虑围岩卸荷弱化效应的岩体力学参数动态计算模型并验证了计算模型的准确性,在此基础上通过模型试验和数值模拟,就不同管棚布设范围、间距和注浆厚度对特大断面隧道围岩变形及支护结构内力的影响开展系列研究。研究结果表明:1)岩石试样的变形模量和抗剪强度随卸荷量增大而发生不同程度的衰减,试样破坏后残余变形模量仅为峰值的8%,残余黏聚力仅为峰值的23%~32%。2)相比于摩尔库伦模型,动态弱化模型能够更准确地描述岩石破坏特性和围岩卸荷损伤发展过程。3)超前管棚支护能够显著降低围岩变形,改善支护结构内力,使拱顶沉降降低38%,围岩压力降低20%,拱顶和拱肩初支弯矩降低60%~80%。4)围岩变形和结构内力对不同管棚支护参数敏感性不同,管棚布设范围对隧道拱顶沉降影响较小,管棚间距大于40 cm,注浆厚度小于70 cm时,拱顶沉降明显增大;管棚支护能够显著降低支护结构弯矩但对轴力改善效果不明显。研究结果可为隧道围岩在开挖卸荷过程中的参数弱化及特大断面隧道超前支护提供参考。 展开更多
关键词 特大断面隧道 卸荷试验 围岩参数弱化 超前支护 模型试验
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侧板铰接式穿断层隧道动力模型箱研制及应用研究
9
作者 周鹏发 申玉生 +4 位作者 高登 黄海峰 张熙 高波 铁明亮 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第5期1045-1054,共10页
为满足当前中国对地下工程抗减震试验技术的需求,研发了一种侧板铰接式穿断层隧道动力模型箱。介绍了模型箱的基本构造和工作原理,并建立了动力模型箱的土-铰接侧板-弹簧集中质量模型。以加速度响应2-范数偏差为指标,分析了边界弹簧刚... 为满足当前中国对地下工程抗减震试验技术的需求,研发了一种侧板铰接式穿断层隧道动力模型箱。介绍了模型箱的基本构造和工作原理,并建立了动力模型箱的土-铰接侧板-弹簧集中质量模型。以加速度响应2-范数偏差为指标,分析了边界弹簧刚度对模型箱边界效应的影响,给出了模型箱边界弹簧参数的确定方法。最后,基于该模型箱开展了穿断层隧道大型振动台模型试验,研究了强震作用下断层交界面对隧道结构的影响范围问题。结果表明:模型箱边界效应随模型土阻尼比的增大逐渐减弱;随着边界弹簧刚度的增加,模型土响应与自由场土体响应的2-范数偏差及边界板响应与模型土响应的2-范数偏差均先减小后增大;边界弹簧刚度应该以模型土响应与自由场土体响应2-范数偏差最小值为标准,按照“可柔不能刚”的原则进行确定。振动台试验结果表明,模型系统能够较好反映穿断层隧道交界面附近的分区影响特性;通过衬砌结构整体弯矩和轴力沿纵向的分布特征,得到了断层交界面对隧道结构的影响范围分别为4B(上盘侧)和5B(破碎带侧)。研究结论是对中国高烈度地震区隧道抗震试验技术的丰富,能够为岩土地下工程振动台模型试验提供有益参考。 展开更多
关键词 隧道工程 振动台试验 铰接侧板 模型箱 边界效应 穿断层隧道
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地层侧压力系数对盾构隧道双层衬砌结构力学特性影响模型试验研究
10
作者 马晓斌 王士民 +1 位作者 刘畅 钟美昀 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第4期725-735,共11页
当今盾构隧道的建设规模愈发庞大,洞身穿越的地层复杂多变,单层管片衬砌结构往往难以满足隧道安全性和耐久性要求,由此双层衬砌结构得到了更加广泛的关注。为探究不同地层中盾构隧道双层衬砌结构的适用性,依托广深客运专线狮子洋盾构隧... 当今盾构隧道的建设规模愈发庞大,洞身穿越的地层复杂多变,单层管片衬砌结构往往难以满足隧道安全性和耐久性要求,由此双层衬砌结构得到了更加广泛的关注。为探究不同地层中盾构隧道双层衬砌结构的适用性,依托广深客运专线狮子洋盾构隧道工程,通过相似模型试验,以侧压力系数(0.5,0.6,0.7,0.8)为指标对比分析了不同地层条件下双层衬砌结构力学特性的变化规律。试验结果表明:地层侧压力系数增大,双层衬砌整体更加趋于静水压力场状态,管片衬砌与二次衬砌极限轴力值增大,弹塑性临界点与内力突变点滞后。当侧压力系数从0.5增至0.8时,双层衬砌的极限承载能力提升了66.39%,最大径向位移从15.17 mm减小为9.45 mm,管片衬砌侧向位移受限,二次衬砌辅助管片衬砌承载能力提升。高地层侧压力条件下管片衬砌裂纹发育程度下降,局部掉块现象减少,双层衬砌整体结构的可靠性提升。 展开更多
关键词 盾构隧道 双层衬砌 模型试验 侧压力系数 力学特性
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基于围岩应力变化率确定盾构隧道竖向荷载的等效荷载高度取值方法
11
作者 何林根 黄钟晖 +4 位作者 康潇月 刘昊 吕林海 姚超凡 王士民 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第4期182-190,共9页
[目的]现有复杂地质条件下,盾构隧道荷载模式与计算方法的适用性和精确性存在不足,有必要基于围岩应力变化率确定盾构隧道竖向荷载等效荷载高度的取值。[方法]根据相似地层条件下已建盾构工程,提出一种基于围岩荷载临界应力变化率确定... [目的]现有复杂地质条件下,盾构隧道荷载模式与计算方法的适用性和精确性存在不足,有必要基于围岩应力变化率确定盾构隧道竖向荷载等效荷载高度的取值。[方法]根据相似地层条件下已建盾构工程,提出一种基于围岩荷载临界应力变化率确定竖向荷载的方法。结合南宁地铁5号线盾构隧道工程,开展越江盾构隧道穿越土岩复合地层竖向荷载取值方法以及影响因素对竖向荷载变化规律的研究。[结果及结论]基于相似地层条件的已建盾构工程,以围岩荷载临界应力变化率参考值取2%为确定竖向荷载高度取值的依据。数值计算结果表明,埋深对等效荷载高度的影响显著,地下水赋存情况对于等效荷载高度的影响相对较小。 展开更多
关键词 地铁 盾构隧道 应力变化率 等效荷载高度
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浅埋岩溶地层溶腔与地铁隧道不同位置关系下的施工力学特性
12
作者 陈俊 何绪虎 +3 位作者 王祥 谷文军 陈兵 王士民 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第4期119-125,132,共8页
[目的]溶腔与新建隧道位置关系复杂。地铁隧道围岩中的溶腔会影响隧道洞内施工及地面环境安全。对此有必要探明溶腔与隧道不同位置关系下对地铁隧道施工的力学特性。[方法]采用ANSYS有限元软件建立数值模型,对隧道洞周位移、初期支护受... [目的]溶腔与新建隧道位置关系复杂。地铁隧道围岩中的溶腔会影响隧道洞内施工及地面环境安全。对此有必要探明溶腔与隧道不同位置关系下对地铁隧道施工的力学特性。[方法]采用ANSYS有限元软件建立数值模型,对隧道洞周位移、初期支护受力、溶腔位移、溶腔应力及地面沉降进行分析。[结果及结论]溶腔的形成会使原地层应力场发生改变,溶腔周边一定范围地层应力得到释放。不同溶腔位置下隧道开挖后初期支护结构受力规律基本相同,溶腔的存在不明显改变初期支护结构的最终受力。对于溶腔顶底部最大位移差,拱底溶腔工况最大,拱顶溶腔工况次之,拱腰溶腔工况最小。无溶腔工况、拱顶溶腔工况、拱腰溶腔工况及拱底溶腔工况下,地面沉降最大值分别为5.37 mm、4.24 mm、4.84 mm、4.42 mm。不同位置溶腔不影响地面沉降变化的总体趋势。 展开更多
关键词 地铁 隧道 施工力学特性 浅埋岩溶地层 溶腔位置 隐伏溶洞
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高压富水硬岩地层中隧道结构断面参数优化研究
13
作者 朱鹏霖 孙意 +3 位作者 申玉生 张昕阳 谢俊 曹珂 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第2期128-135,共8页
在富水地区修建隧道工程时,高水压力对衬砌结构安全有极大的影响。目前,隧道断面设计仍停留在对隧道的单一指标进行设计比选的阶段,然而事实上隧道断面的最优选择必须考虑包括围岩形态响应应力、位移、稳定性等多方面因素的影响。首先... 在富水地区修建隧道工程时,高水压力对衬砌结构安全有极大的影响。目前,隧道断面设计仍停留在对隧道的单一指标进行设计比选的阶段,然而事实上隧道断面的最优选择必须考虑包括围岩形态响应应力、位移、稳定性等多方面因素的影响。首先利用有限元差分软件建立南大梁高速工程某隧道断面在不同扁平率下的数值模型,研究8种扁平率下隧道衬砌内力和围岩位移、塑性区等情况;其次采用层次分析法对隧道关键部位的围岩位移、衬砌弯矩、衬砌轴力、孔隙水压力和围岩塑性区的目标值加以调整,从而获得隧道在地层条件为高压富水硬岩时的扁平率最优值。研究表明,当隧道处于高压富水硬岩地层中时,不同扁平率下隧道衬砌弯矩分布基本一致,弯矩反弯点均出现在拱腰、拱脚附近,隧道扁平率的改变对拱腰处弯矩值影响最大,最大变化幅值可达到70.8 kN·m;仰拱隆起值随着扁平率的增大逐渐减小,隧道两侧水平收敛、最大轴力值、最大孔隙水压力值以及塑性区面积均随着扁平率的增大先增大后减小,拱顶下沉值受扁平率变化的影响较小;从施工成本、隧道抗压承载能力、结构安全性3个角度出发,综合考虑隧道尺寸、洞周衬砌应力分布、洞周变形位移、初期支护安全性和衬砌结构安全性等因素,结合组合权重分析,依托工程隧道断面的最优扁平率为0.82。本研究技术和结论将为高压富水硬岩地层中隧道结构断面施工的参数优化方案提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 富水地层 有限元 层次分析法 扁平率 参数优化
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近断层地震作用下城市轨道交通隧道及道床结构力学响应分析 被引量：2
14
作者 朱星宇 张志强 《路基工程》 2021年第4期178-181,共4页
依托乌鲁木齐轨道交通2号线工程,针对近断层修建城市轨道交通隧道工程时地震作用引起道床结构动力响应问题,采用有限差分法模拟分析明挖法双线箱形曲拱形地铁隧道道床结构在地震作用下的位移及速度响应,并探讨了地震作用对隧道下部结构... 依托乌鲁木齐轨道交通2号线工程,针对近断层修建城市轨道交通隧道工程时地震作用引起道床结构动力响应问题,采用有限差分法模拟分析明挖法双线箱形曲拱形地铁隧道道床结构在地震作用下的位移及速度响应,并探讨了地震作用对隧道下部结构及道床的作用特性。研究结果表明:地震作用下,隧道结构各部位位移及速度响应时程曲线高度重合,力学响应规律一致,但响应幅值略有差异,道床的响应幅值最小,拱顶响应幅值最大,为重点设防部位。地震发生后,隧道结构未发生严重的扭转变形,道床结构也未发生明显塑性变形。 展开更多
关键词 近断层 地震作用 城市轨道 道床 有限差分 动力响应
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融合钻进参数与地震波反射法的隧道围岩级别分类预测模型研究
15
作者 徐昆杰 张治荣 +4 位作者 向露露 程海兵 童建军 叶沛 苗兴旺 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第3期579-586,共8页
为综合利用隧道勘察及施工阶段的地质信息,提升掌子面围岩级别判识的准确性,提出一种基于钻进参数与超前地质预报地震波反射法(TSP)融合的围岩级别智能判识方法。首先,从施工现场收集钻进参数、TSP报告及掌子面地质素描,读取相应的数据... 为综合利用隧道勘察及施工阶段的地质信息,提升掌子面围岩级别判识的准确性,提出一种基于钻进参数与超前地质预报地震波反射法(TSP)融合的围岩级别智能判识方法。首先,从施工现场收集钻进参数、TSP报告及掌子面地质素描,读取相应的数据与围岩级别信息。其次,为明确钻进参数与地震波反射法的融合方式,设置5种融合工况,并选择4种机器学习分类算法(K近邻、梯度提升树、随机森林、极限树)验证融合数据的可分性。考虑到数据划分方式对模型的拟合能力有影响,通过设置随机数种子对数据集进行500种划分,以使各模型充分拟合。研究结果表明:采用钻进参数中的进给速度、推进压力、打击压力及回转压力与TSP中纵波速度、横波速度进行融合的工况下,模型分类效果最好,最大准确率为91.3%(采用极限树模型)。最后,使用贝叶斯优化算法对极限树模型的超参数进行优化,通过对比分析,经过优化后的模型在各个围岩级别上的分类性能均有所提升,且总体准确率为93.27%,提升了1.93%。 展开更多
关键词 隧道 围岩分级 钻进参数 地震波反射法 机器学习 贝叶斯优化算法
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电加热对高寒隧道温度和损伤影响的数值研究
16
作者 齐明山 王祥 +1 位作者 陈光友 晏启祥 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期135-146,共12页
【目的】高海拔寒区隧道工程在国家发展大环境下逐年增多,隧道洞口冻害普遍存在,现阶段防冻技术主要是被动保温防冻技术。【方法】基于此,建立高寒隧道电加热主动防护数值模型,分析不同环境温度下衬砌的受拉损伤以及电加热技术对于围岩... 【目的】高海拔寒区隧道工程在国家发展大环境下逐年增多,隧道洞口冻害普遍存在,现阶段防冻技术主要是被动保温防冻技术。【方法】基于此,建立高寒隧道电加热主动防护数值模型,分析不同环境温度下衬砌的受拉损伤以及电加热技术对于围岩冻胀和衬砌低温劣化的抑制效果,并探讨不同电热带发热功率、埋置深度、工作时间及保温板厚度等参数对防护效果的影响。【结果】研究结果表明:(1)隧道衬砌损伤随温度降低愈加严重,复合电加热技术可以有效解决低温损伤劣化问题;(2)随环境温度降低,高寒隧道电加热系统热功率增大;(3)电热带应铺设于高寒隧道衬砌表面,并配套使用厚度约5 cm的保温层效果较好;(4)隧道衬砌温度随环境温度变化具有滞后性,建议在寒季开始前约15天左右开启电加热系统,提前7天关闭系统。【结论】电加热技术在隧道保温防冻中能极大程度提高保温防冻效果,不同环境温度下所需的电加热系统功率不同。通过对电加热进行参数化分析,提出合理的施工建议,以指导电加热技术在隧道工程中的应用。 展开更多
关键词 隧道工程 高海拔寒区 数值计算 电加热技术 低温损伤
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交通隧道衬砌裂缝快速修补组合结构的应力状态分析
17
作者 俞景文 龚伦 +3 位作者 徐子超 万世付 李星星 陈徐豪 《路基工程》 2017年第4期123-127,共5页
针对一种能快速修补隧道衬砌裂缝的组合结构,运用ABAQUS模拟完好衬砌、带裂缝衬砌和组合结构修补后衬砌这3个工况。经分析表明:衬砌产生裂缝后,局部会产生较大的拉压应力,使衬砌裂损进一步加剧;组合结构快速修补后,较大压应力和拉应力... 针对一种能快速修补隧道衬砌裂缝的组合结构,运用ABAQUS模拟完好衬砌、带裂缝衬砌和组合结构修补后衬砌这3个工况。经分析表明:衬砌产生裂缝后,局部会产生较大的拉压应力,使衬砌裂损进一步加剧;组合结构快速修补后,较大压应力和拉应力经重分布而减小,衬砌基本恢复到完好衬砌状态;组合构件边缘处衬砌产生了应力集中,需通过渐变顺接等措施处理。 展开更多
关键词 交通隧道 衬砌裂缝 快速修补 组合结构 应力状态
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浅埋偏压双洞隧道洞口段施工现场监测研究
18
作者 杨希斌 陆明奎 +2 位作者 邵世友 郑余朝 卢锋 《建筑技术开发》 2025年第2期67-69,共3页
本研究以雅安大石板隧道为工程背景,针对其进出口段位于Ⅴ级围岩浅埋偏压段的地质条件,决定采用Z5 a型衬砌为隧道支护结构。通过现场监测,对支护结构的应力进行数据分析,发现喷射混凝土和二次衬砌混凝土的应力最大值均位于靠近边坡的左... 本研究以雅安大石板隧道为工程背景,针对其进出口段位于Ⅴ级围岩浅埋偏压段的地质条件,决定采用Z5 a型衬砌为隧道支护结构。通过现场监测,对支护结构的应力进行数据分析,发现喷射混凝土和二次衬砌混凝土的应力最大值均位于靠近边坡的左线断面拱顶处,压应力最大为15.11 MPa和10.15 MPa,分别要比右线断面多15.17%和94.81%。应力曲线随时间推移趋于稳定,衬砌应力均未超出材料的极限强度,隧道结构处于安全稳定状态。 展开更多
关键词 偏压隧道 现场监测 支护结构 数据分析
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公路隧道车行横通道喷锚支护施工力学研究
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作者 崔凯琪 陈华 +4 位作者 张毅杰 张学宇 周佳媚 张生 袁文强 《交通节能与环保》 2025年第1期251-256,263,共7页
本文通过数值模拟计算并结合现场实测,开展了对施工过程中横通道围岩的演化规律的探究和对喷锚支护的受力分析,验证了喷锚衬砌支护方式的可行性。主要结论如下:(1)主洞开挖至距横通道约1洞径时,横通道围岩位移发生明显变化,拱腰处围岩... 本文通过数值模拟计算并结合现场实测,开展了对施工过程中横通道围岩的演化规律的探究和对喷锚支护的受力分析,验证了喷锚衬砌支护方式的可行性。主要结论如下:(1)主洞开挖至距横通道约1洞径时,横通道围岩位移发生明显变化,拱腰处围岩位移最大达到9.79 mm;(2)横通道围岩竖向应力在施工中出现两次应力释放过程,第一次和第二次应力释放系数分别为20%和80%,而水平应力则基本在横通道开挖时才发生释放;(3)喷锚支护结构在拱顶、拱腰和仰拱处存在应力集中现象,衬砌最大应力仅达到5.39 MPa,喷锚支护的支护体系发生破坏的可能性较小。 展开更多
关键词 隧道工程 数值模拟 车行横通道 位移应力演化 喷锚支护
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盾构隧道同步注浆材料配比试验及现场应用研究
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作者 苟安迪 孙天赦 郝建雷 《山西建筑》 2025年第4期139-143,共5页
以成都轨道交通13号线盾构区间隧道下穿既有铁路为工程依托,针对现有地层沉降不满足既有铁路沉降控制标准问题,对同步注浆材料配比进行优化研究,确定了本工程施工中同步注浆材料的最佳配比,并通过数值模拟和现场试验的方法对材料配比优... 以成都轨道交通13号线盾构区间隧道下穿既有铁路为工程依托,针对现有地层沉降不满足既有铁路沉降控制标准问题,对同步注浆材料配比进行优化研究,确定了本工程施工中同步注浆材料的最佳配比,并通过数值模拟和现场试验的方法对材料配比优化的有效性进行验证。研究结果表明:采用该种同步注浆浆液,初凝时间缩短了125 min,7 d抗压强度提高了0.055 MPa,泌水率降低了1.0%;数值计算和现场试验结果一致,采用同步注浆材料优化后配比在一定程度上可以有效控制地层沉降,满足铁路路基沉降控制标准。 展开更多
关键词 盾构隧道 下穿施工 地层沉降 同步注浆 室内试验
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