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运营岩溶隧道病害机理分析及处治技术研究

运营岩溶隧道病害机理分析及处治技术研究

作者：何翊武中南大学

学位级别：硕士

岩溶地区地质条件较为复杂。隧道穿越岩溶时,溶洞的存在不仅会影响围岩的稳定性,还会影响隧道衬砌的受力状态。国内外很多学者对溶洞引起的地质灾害做了详细而周全的研究工作,然而很少有人对溶洞处理后隧道衬砌的受力状态进行分析。本... 详细信息

岩溶地区地质条件较为复杂。隧道穿越岩溶时,溶洞的存在不仅会影响围岩的稳定性,还会影响隧道衬砌的受力状态。国内外很多学者对溶洞引起的地质灾害做了详细而周全的研究工作,然而很少有人对溶洞处理后隧道衬砌的受力状态进行分析。本文结合广东省交通科技项目“多溶腔隧道结构安全后评估及运营监测技术研究”(SG2G-2011-001),以白山与回龙山隧道为依托工程,展开了岩溶隧道病害机理及处治技术研究,论文主要内容如下：(1)在对白山、回龙山隧道施工记录和运营期间渗漏水的调查的基础上,对比分析了隧道溶洞及衬砌裂缝的数量、位置,揭示了裂缝与溶洞的对应关系;(2)基于弹性地基梁理论,推导了等代梁的内力和位移计算公式,对衬砌内力和沉降位移进行了分析,揭示了溶洞处理后隧道衬砌的内力和位移变化规律;(3)基于不同溶洞规模及不同压缩模量,对隧道衬砌进行了数值模拟分析。获得了不同岩溶规模和压缩模量情况下,隧道衬砌的受力特征和变形规律,为岩溶的有效治理提供了依据;(4)在衬砌裂缝分析的基础上,结合隧道检测数据,分析了裂缝的成因,并结合白山隧道岩溶处理的工程实践,提出了施工阶段预处理和运营阶段后处治应重点注意事项,为岩溶病害的整治提供了技术支撑。

关键词：岩溶隧道弹性地基梁溶洞压缩模量裂缝

长沙地区超大断面暗挖地铁车站隧道结构断面形式的研究

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公路工程 2019年第4期44卷 30-35页

作者：何翊武傅鹤林广州地铁设计研究院股份有限公司广东广州510000 中南大学湖南长沙410083

烈士公园南站是长沙地铁6号线关键控制工程,周边环境十分复杂,被迫采用暗挖法修建车站。暗挖地铁车站属于超大断面隧道,设置结构中板分隔成站厅和站台上下两层,中立柱可嵌固至中板或拱顶。中立柱的嵌固位置关系到隧道结构的安全和车站... 详细信息

烈士公园南站是长沙地铁6号线关键控制工程,周边环境十分复杂,被迫采用暗挖法修建车站。暗挖地铁车站属于超大断面隧道,设置结构中板分隔成站厅和站台上下两层,中立柱可嵌固至中板或拱顶。中立柱的嵌固位置关系到隧道结构的安全和车站站厅的通透性,长沙地区尚无暗挖地铁车站可供参照,故需结合隧道结构受力和车站运营服务功能决定。本文采用荷载-结构法对隧道结构断面受力进行了计算分析,建立有限元数值分析模型对隧道附属接口开洞影响进行了研究。计算分析结果表明:隧道结构中立柱的嵌固位置对拱圈整体受力影响不大,但中立柱嵌固至拱顶能有效约束隧道拱顶竖向位移,控制地铁运营使用期间结构裂缝的发展,同时还能保证车站附属接口开洞时的施工安全,具有良好的结构可靠性。研究结论对即将启动的长沙地铁7号线及后续线路暗挖地铁车站的修建具有重要的指导意义。

关键词：暗挖地铁车站隧道断面中立柱嵌固服务能力

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隧底岩溶洞对结构稳定影响的理论解

土木工程学报 2014年第10期47卷 128-135页

作者：何翊武傅鹤林罗立峰刘运思饶军应广州地铁设计研究院有限公司广东广州510000 中南大学湖南长沙410083 韶赣高速管理中心广东韶关510800 湖南科技大学湖南湘潭411201

以温克尔弹性地基梁理论为基础,对岩溶地区隧道底部溶洞影响衬砌受力进行研究。简化并推导出隧道拱脚部分等代梁的内力和位移计算公式,对比分析不同溶洞规模、不同介质压缩模量之比情况下梁的受力状态。计算分析结果表明:溶洞填充物压... 详细信息

以温克尔弹性地基梁理论为基础,对岩溶地区隧道底部溶洞影响衬砌受力进行研究。简化并推导出隧道拱脚部分等代梁的内力和位移计算公式,对比分析不同溶洞规模、不同介质压缩模量之比情况下梁的受力状态。计算分析结果表明:溶洞填充物压缩模量的变化对衬砌受力有明显影响,溶洞填充物与围岩压缩模量越接近,则溶洞对衬砌受力的影响越微弱,反之,影响效果越显著;溶洞规模越大,其填充物压缩模量的变化对衬砌受力的影响幅度也随之增大;梁的反弯点在溶洞与围岩交界处,且交界处剪力达到最大值,往溶洞方向位移急剧增大,梁段处于不利受力状态,容易产生裂缝。研究结论对隧道底部溶洞的处理具有重要的指导意义。

关键词：岩溶隧道弹性地基梁溶洞压缩模量裂缝

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隧底溶洞处理后衬砌的受力分析

隧道建设 2013年第11期33卷 921-927页

作者：何翊武广州地铁设计研究院有限公司广东广州510000

隧道底部溶洞处理时,存在填充物弹性模量大于围岩弹性模量现象,影响衬砌受力状态,可能导致裂缝的产生。针对这一问题,以温克尔弹性地基梁理论为基础,对溶洞处理后衬砌的内力和位移进行计算,并结合数值模拟结果进行对比分析。主要研究结... 详细信息

隧道底部溶洞处理时,存在填充物弹性模量大于围岩弹性模量现象,影响衬砌受力状态,可能导致裂缝的产生。针对这一问题,以温克尔弹性地基梁理论为基础,对溶洞处理后衬砌的内力和位移进行计算,并结合数值模拟结果进行对比分析。主要研究结论如下:1)溶洞填充物对衬砌起支撑作用,引起溶洞与围岩交界处附近出现较大剪力和弯矩;2)溶洞段衬砌拉应力增大较快,应加强此段衬砌结构的配筋,加设抗弯和抗剪钢筋,提高结构抗拉及抗剪能力,达到抑制裂缝产生的目的;3)确保溶洞填充物尽量与围岩弹性模量相近,交界处介质的弹性模量连续递变,以改善溶洞段衬砌的不利受力状态。

关键词：白山隧道溶洞裂缝弹性地基梁填充物弹性模量

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陡坡桥梁桩基稳定性三维有限元分析

公路交通科技（应用技术版） 2013年第3期9卷 194-197,231页

作者：王小红张晓婷傅鹤林何翊武江西省交通设计研究院有限责任公司江西南昌330002 中南大学湖南长沙410075

由于公路所经历的山区地质、地形条件复杂,因此在山区修建高速公路时,桥梁桩基应用比较多的是排桩,也有少数桥墩用的单桩基础。但它们的力学性能不清楚,一定程度上对设计造成影响。本文采用三维非线性有限单元法,对陡坡桥梁双排基桩进... 详细信息

由于公路所经历的山区地质、地形条件复杂,因此在山区修建高速公路时,桥梁桩基应用比较多的是排桩,也有少数桥墩用的单桩基础。但它们的力学性能不清楚,一定程度上对设计造成影响。本文采用三维非线性有限单元法,对陡坡桥梁双排基桩进行分析研究,力求为类似工程提供技术参考。

关键词：陡坡桩基础有限元分析

基于遗传层次综合评价模型的局部标段路线优化及调整

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公路交通科技（应用技术版） 2013年第4期9卷 48-51页

作者：王小红张晓婷傅鹤林何翊武江西省交通设计研究院有限责任公司江西南昌330002 中南大学湖南长沙410075

本文基于遗传算法和模糊数学理论,建立了局部标段路线优化及调整的理论分析模型,并应用于实体工程中,解决了选线设计和优化的难题。为类似工程提供了技术参考。

关键词：遗传层次法选线优化实体工程参考

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隧底岩溶洞对结构稳定影响的理论解

公路工程 2015年第3期40卷 109-115页

作者：罗立峰傅鹤林李凯何翊武毛阿立广东南粤交投韶赣高速公路管理中心广东韶关510800 中南大学土木工程学院湖南长沙410075

以温克尔弹性地基梁理论为基础,对岩溶地区隧道底部溶洞影响衬砌受力进行了研究,简化推导出了隧道拱脚部分等代梁的位移和内力计算公式,对比分析了不同溶洞规模、不同介质压缩模量之比情况下梁的受力状态。计算分析结果表明:溶洞填充物... 详细信息

以温克尔弹性地基梁理论为基础,对岩溶地区隧道底部溶洞影响衬砌受力进行了研究,简化推导出了隧道拱脚部分等代梁的位移和内力计算公式,对比分析了不同溶洞规模、不同介质压缩模量之比情况下梁的受力状态。计算分析结果表明:溶洞填充物压缩模量的变化对衬砌受力有明显影响,溶洞填充物与围岩压缩模量越接近,则溶洞对衬砌受力的影响越微弱,反之,影响效果越显著;溶洞规模越大,其填充物压缩模量的变化对衬砌受力的影响幅度也随之增大;梁的反弯点在溶洞与围岩交界处,且交界处剪力达到最大值,往溶洞方向位移急剧增大,梁段处于不利受力状态,容易产生裂缝。

关键词：岩溶隧道弹性地基梁溶洞压缩模量裂缝

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繁华商业区车站基坑支护结构受力分析

企业技术开发 2012年第5期31卷 19-20,29页

作者：鄢春艳何翊武中铁隧道股份有限公司河南郑州450000 中南大学土木工程学院湖南长沙410075

文章以郑州地铁1号线三标二七广场站地铁车站施工为工程背景,对车站基坑支护结构受力位移情况进行分析。通过计算,优化了复杂条件下车站基坑支护结构的设计。该支护结构成功地应用于郑州地铁繁华商业车站基坑的施工,确保了支护结构的整... 详细信息

文章以郑州地铁1号线三标二七广场站地铁车站施工为工程背景,对车站基坑支护结构受力位移情况进行分析。通过计算,优化了复杂条件下车站基坑支护结构的设计。该支护结构成功地应用于郑州地铁繁华商业车站基坑的施工,确保了支护结构的整体稳定性。

关键词：地铁车站基坑支护结构商业

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“金色天体”与“闪耀河流”——论曹文轩文学观念与创作实践的互动

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当代文坛 2025年第1期 50-56页

作者：武兆雨辽宁师范大学文学院

作为一位学者型作家,曹文轩在四十余年的学术研究与创作实践之中,清晰地显现出形而上的哲学思考,对审美命题孜孜以求的探索,和以自身的理论视野、学术经验对文学写作主题意涵、叙事策略的设置与营构。同时,他用小说创作坚定而清晰地呼... 详细信息

作为一位学者型作家,曹文轩在四十余年的学术研究与创作实践之中,清晰地显现出形而上的哲学思考,对审美命题孜孜以求的探索,和以自身的理论视野、学术经验对文学写作主题意涵、叙事策略的设置与营构。同时,他用小说创作坚定而清晰地呼应、强化着理论主张与美学理想。曹文轩在深刻的思想烛照下进行了个人经验的深度开掘,使文学观念与创作实践达成互通与互动,在彼此共进中延展出富有张力的文学世界。

关键词：曹文轩文学观念创作实践互动关系