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不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟研究

岩土力学 2006年第1期27卷 11-16,28页

作者：李云鹏王芝银韩常领霍明艾传志中国石油大学机电工程学院北京102249 中交第一公路勘察设计院西安710075

从不同围岩类别出发,对3车道小间距隧道采用典型双侧导坑法的开挖施工过程进行了数值模拟研究。给出了不同围岩类型下的3车道小间距隧道在施工过程中的围岩破坏特征及其变形规律和变形规律的相似性,获得了洞周最大变形量值之间的相对比... 详细信息

从不同围岩类别出发,对3车道小间距隧道采用典型双侧导坑法的开挖施工过程进行了数值模拟研究。给出了不同围岩类型下的3车道小间距隧道在施工过程中的围岩破坏特征及其变形规律和变形规律的相似性,获得了洞周最大变形量值之间的相对比值关系。通过中隔墙的变形与塑性破坏规律分析,比选出了3车道隧道中隔墙最小间距的工程设计参考值。分析表明:II类围岩合理间距不应小于0.45B,III类围岩应在0.35～0.45B之间,IV,V类围岩可在0.2～0.35B之间选择,对信息化反馈施工,指出了必须重点监控与关注的位置。为小间距隧道的发展和施工设计提供了较确切的参考数据和理论依据。

关键词：公路小间距隧道围岩类别数值仿真

偏压、错台小间距隧道施工位移场动态模拟分析

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岩土力学 2009年第4期30卷 1102-1108页

作者：杜菊红黄宏伟中建国际设计顾问有限公司上海200235 同济大学地下建筑与工程系上海200092

采用三维非线性有限元法,对偏压、错台的浅埋小间距隧道在不同开挖顺序下的动态施工过程进行了模拟。通过对位移场的分析,研究了其施工力学特性。由于两隧洞之间的相互影响,并行小间距隧道对围岩的扰动程度大于两独立隧道作用的叠加;相... 详细信息

采用三维非线性有限元法,对偏压、错台的浅埋小间距隧道在不同开挖顺序下的动态施工过程进行了模拟。通过对位移场的分析,研究了其施工力学特性。由于两隧洞之间的相互影响,并行小间距隧道对围岩的扰动程度大于两独立隧道作用的叠加;相互影响对中间岩柱的作用最为明显,对洞周、地表影响相对较弱。两洞开挖顺序不同,最终位移场的分布规律相同,但量值上存在一定差异。研究给出了在偏压、错台情况下的两洞开挖的合理顺序。

关键词：偏压小间距隧道相互影响三维数值模拟

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小间距隧道爆破动力响应分析

公路交通科技 2008年第7期25卷 100-106页

作者：李利平李术才张庆松李丽燕刘慧清山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061 安徽煤田地质局物探测量队安徽宿州234000

基于复线隧道施工爆破对既有隧道稳定性冲击问题,结合沪蓉线庙垭分岔隧道工程实例,研究了其小间距段施工爆破的振动监测方法、爆破动力特性及其减振控制技术。通过对隧道爆破围岩和衬砌质点振动速度波的频谱分析及其振速预测数学模型的... 详细信息

基于复线隧道施工爆破对既有隧道稳定性冲击问题,结合沪蓉线庙垭分岔隧道工程实例,研究了其小间距段施工爆破的振动监测方法、爆破动力特性及其减振控制技术。通过对隧道爆破围岩和衬砌质点振动速度波的频谱分析及其振速预测数学模型的改进研究,分析了隧道振速峰值纵向衰减规律、衬砌振速主频、横断面振速分布规律及爆破掌子面附近振动情况,并以小间距既有隧道中墙迎爆侧破坏为基准,从循环进尺、微振起爆、掏槽结构等方面提出了相邻隧道爆破减振技术措施。研究结论可为类似工程的爆破设计、施工及监测提供参考。

关键词：隧道工程:分岔隧道小间距隧道爆破监测动力特性减振技术

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小间距隧道围岩力学参数正交设计反演

公路交通科技 2008年第9期25卷 107-111页

作者：李云鹏韩常领唐明明杨腾骏司振民中国石油大学机电工程学院北京102249 中交集团第一公路勘察设计院陕西西安710075

根据西康高速公路18标长哨段的隧道围岩收敛位移现场监测结果,利用正交设计理论,对该区段小间距隧道围岩变形特性及塑性区大小影响较敏感的力学参数进行了反演分析,获得了比较接近工程实际的围岩综合力学特性参数,即千枚岩的弹性模量、... 详细信息

根据西康高速公路18标长哨段的隧道围岩收敛位移现场监测结果,利用正交设计理论,对该区段小间距隧道围岩变形特性及塑性区大小影响较敏感的力学参数进行了反演分析,获得了比较接近工程实际的围岩综合力学特性参数,即千枚岩的弹性模量、泊松比、凝聚力和内摩擦角,有效地克服了千枚岩难于取样和难以进行力学参数试验的困难。利用反演分析所获得的力学参数对长哨小间距隧道的施工过程进行了数值仿真,分析了该隧道施工期间围岩的应力与变形规律,给出了围岩稳定性评价,为小间距隧道工程设计与施工提供了具有一定参考价值的重要资料和信息。

关键词：隧道工程小间距隧道力学参数正交设计收敛位移

超浅埋小间距隧道穿越既有公路变形规律模拟研究

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现代隧道技术 2013年第2期50卷 94-101页

作者：王万平韩常领李建斐中交第一公路勘察设计院有限公司西安710075

针对下穿既有公路的某超浅埋小间距隧道工程，对人口段的穿越施工过程进行了仿真模拟研究。研究结果表明，浅埋区左、右线隧道整体有左移的趋势，右线最大水平偏移量是左线的6—8倍左右；地表沉降由右洞拱顶地表向左洞延伸形成一沉降槽... 详细信息

针对下穿既有公路的某超浅埋小间距隧道工程，对人口段的穿越施工过程进行了仿真模拟研究。研究结果表明，浅埋区左、右线隧道整体有左移的趋势，右线最大水平偏移量是左线的6—8倍左右；地表沉降由右洞拱顶地表向左洞延伸形成一沉降槽，右隧道拱顶地表沉降量最大；对存在偏压的浅埋小间距隧道，衬砌结构采用不对称几何形状设计比较有效；从中隔墙到偏压山体与地表交界处形成了明显的剪切带，应为施工期加强支护和监控重点区域。文中所给出的穿越里程段的偏压小间距隧道的变形规律、应力分布及中隔墙和衬砌支护结构的变形特征，以及既有公路路面的沉降规律等，对该工程的安全顺利施工和类似工程的设计与施工均有一定的积极作用。

关键词：小间距隧道穿越施工超浅埋非对称压力数值模拟

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考虑地震影响的小间距隧道围岩流变损伤

长安大学学报（自然科学版） 2006年第2期26卷 51-56页

作者：李云鹏王芝银韩常领霍明艾传志石油大学(北京)机电工程学院北京102249 中交集团第一公路勘察设计院陕西西安710075

针对隧道围岩的流变特性,基于拟静力法建立了隧道围岩在流变过程中有地震作用时的长期变形与稳定性分析格式,并对三车道小间距隧道的开挖施工过程进行了粘弹塑性数值分析,探讨了地震对小间距隧道围岩与支护结构的影响。数值仿真对比分... 详细信息

针对隧道围岩的流变特性,基于拟静力法建立了隧道围岩在流变过程中有地震作用时的长期变形与稳定性分析格式,并对三车道小间距隧道的开挖施工过程进行了粘弹塑性数值分析,探讨了地震对小间距隧道围岩与支护结构的影响。数值仿真对比分析表明:地震因素对隧道周边各点的水平位移影响较大,对竖向位移影响较小;中间岩壁在地震影响下,可能发生错动破坏,而且在施工方法的共同影响下有侧向移动的趋势,这将对小间距隧道的安全稳定产生不利的影响。给出了在典型施工方式下,三车道隧道围岩破坏特征及其施工过程中小间距隧道洞周特殊点粘弹塑性的变形规律,可作为小间距隧道设计参考。

关键词：隧道工程流变损伤小间距隧道围岩地震数值模拟

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小间距隧道爆破施工地震波监测与分析

公路 2012年第11期57卷 129-136页

作者：韩常领王万平中交第一公路勘察设计院有限公司西安市710075

爆破开挖施工是目前山岭隧道施工的主要方式之一,爆破地震波对山体稳定,尤其是对既有隧道结构的安全稳定研究至关重要。依托千枚岩小间距隧道工程,开展了爆破开挖围岩地震波传递规律和对既有隧道影响的现场监测与分析研究。研究表明,千... 详细信息

爆破开挖施工是目前山岭隧道施工的主要方式之一,爆破地震波对山体稳定,尤其是对既有隧道结构的安全稳定研究至关重要。依托千枚岩小间距隧道工程,开展了爆破开挖围岩地震波传递规律和对既有隧道影响的现场监测与分析研究。研究表明,千枚岩小间距隧道Ⅳ级围岩段的最大地震波波速为13.03～19.54cm/s,V级围岩为5.53～11.05cm/s;在给定药量和设计波速条件下,千枚岩安全距离至少应在12m以上;在施工期间与爆破开挖面对应位置的既有隧道前后方约2.0倍洞径范围内应是重点观测区域范围。

关键词：小间距隧道爆破地震波现场监测衰减方程传递规律

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小间距隧道爆破对既有隧道振动影响分析

爆破 2013年第2期30卷 84-89页

作者：王春梅中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

以实际工程为依托,分析爆破振动对临近既有隧道的影响。施工前对既有隧道进行结构病害检测并评估其安全状况,施工过程中对既有隧道爆破振动速度进行现场监测,以确保爆破施工过程中既有隧道的结构安全。对现场监测结果进行统计和回归分析... 详细信息

以实际工程为依托,分析爆破振动对临近既有隧道的影响。施工前对既有隧道进行结构病害检测并评估其安全状况,施工过程中对既有隧道爆破振动速度进行现场监测,以确保爆破施工过程中既有隧道的结构安全。对现场监测结果进行统计和回归分析,确定了爆心距以及分段装药量对于爆破振速传播规律影响,将爆破振动对既有隧道衬砌的影响根据爆破振动速度分为无影响、微影响、较大影响和安全性影响4个等级。针对于小净距隧道工程特点,提出爆破安全控制技术措施及处治建议,包括合理开挖工法的选择、分段装药量的确定及掏槽形式的选择等。

关键词：小间距隧道振动监测爆破振动传播规律爆破控制

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挤压性围岩小间距隧道结构受力特性分析

现代隧道技术 2019年第1期56卷 139-143,158页

作者：张雄伟宋冶刘志强李宁何磊中国铁道科学研究院北京100081 中铁西南科学研究院有限公司成都611731 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043 中铁十一局集团有限公司武汉430071

小间距隧道的工程难点主要是群洞效应以及中间岩柱的稳定性,尤其是在挤压性围岩环境中,施工中出现先挖先裂、左挖右裂的现象是十分棘手的难题。文章依托新城子隧道出口喇叭口段挤压性围岩典型大变形案例,提出了超前导洞应力释放工法,并... 详细信息

小间距隧道的工程难点主要是群洞效应以及中间岩柱的稳定性,尤其是在挤压性围岩环境中,施工中出现先挖先裂、左挖右裂的现象是十分棘手的难题。文章依托新城子隧道出口喇叭口段挤压性围岩典型大变形案例,提出了超前导洞应力释放工法,并通过结构测试及数值对比分析,验证超前导洞应力释放工法的效果。结构受力测试结果及数值对比分析显示,采用超前导洞应力释放工法相对常规三台阶法可明显减小衬砌结构的受力,表明挤压性围岩小间距隧道采用超前导洞应力释放的方法在理论和实践上是可行的。

关键词：铁路隧道小间距隧道挤压性围岩超前导洞应力释放结构受力对比分析