检索结果-南通市图书馆

超大断面浅埋地铁车站暗挖施工稳定性研究——以贵阳市城市轨道交通2号线观水路车站施工为例

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

超大断面浅埋地铁车站暗挖施工稳定性研究——以贵阳市城市轨道交...

作者：曹智淋西安建筑科技大学

学位级别：硕士

论文以贵阳轨道交通地铁2号线观水路地铁车站为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场监测方法,探究了卸荷作用下超大断面隧道双侧壁导坑施工过程中各导坑压力拱的动态变化,对现有围岩压力过程设计计算方法进行改进。基于对大断面分部... 详细信息

论文以贵阳轨道交通地铁2号线观水路地铁车站为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场监测方法,探究了卸荷作用下超大断面隧道双侧壁导坑施工过程中各导坑压力拱的动态变化,对现有围岩压力过程设计计算方法进行改进。基于对大断面分部开挖压力拱动态变化的认识,采用数值模拟和现场监测相结合的方法,对浅埋大断面地铁车站不同施工开挖方案和横通道转换大断面隧道施工的施工方案进行了分析,研究了不同方案施工引起的地层沉降、支护和围岩的应力状态以及围岩塑性区的特性及变化,并基于数值模拟分析结果确定了安全、可行的施工方案。论文主要进行的研究工作和取得的研究成果如下:(1)基于目前常用的隧道尺寸标准界定方法和深、浅埋隧道的界定方法,对贵阳轨道交通地铁2号线观水路地铁车站暗挖隧道的特性进行了分析和界定。针对观水路地铁车站超大断面浅埋的特点,结合隧道地层特点,从施工工艺角度分析了超大断面单拱地铁车站隧道环形台阶预留核心土开挖、双侧壁导坑开挖、CRD法开挖和初支拱盖开挖的特点及其适应性;从工艺角度研究了超大断面地铁车站转换“扇形转换扩挖法”、“门型爬坡反掏法”和“双洞中岩柱法”施工的特点;以上研究为采用数值模拟确定超大断面浅埋暗挖车站施工方案优选提供了初步的方案建议。(2)对浅埋超大断面隧道的主要施工力学特点和不同围岩级别下浅埋超大断面隧道施工完成后的围岩应力变化特性进行分析,基于过程设计法(即考虑施工过程影响的结构-荷载计算法),考虑车站大断面隧道分步开挖中隧道围岩物理、力学参数的变化过程,引入卸荷作用效应,对观水路地铁车站大断面隧道九步双侧壁导坑法的围岩荷载过程变化进行分析,识别在大断面隧道开挖中导坑上部围岩压力拱外边界变化,确定了围岩荷载变化范围,为大断面浅埋隧道的支护设计提供了基础资料。(3)对单拱地铁车站隧道采用环形台阶预留核心土法、CRD法、双侧壁导坑法和初支拱盖法施工时大断面浅埋隧道的施工力学动态进行了数值模拟研究,分析了不同施工开挖方案条件下的围岩和支护结构的变形、应力特性以及施工引起的地层沉降和围岩塑性区的变化;基于数值模拟分析结果,建议贵阳轨道交通地铁2号线观水路地铁车站暗挖隧道采用双侧壁导坑法施工方案。(4)基于确定的地铁车站标准断面九步双侧壁导坑法,采用数值模拟分析研究了“扇形转换扩挖法”、“门型爬坡反掏法”和“双洞中岩柱法”三种辅助坑道转换大断面暗挖地铁车站施工方案引起的围岩-支护结构体系应力、位移变化,确定了横通道转换大断面隧道施工的“双洞中岩柱法”方案。跟踪现场施工进行了现场监测,表明“双洞中岩柱法”施工方案安全、可行,围岩受力和变形控制良好,施工安全。

关键词：地铁车站超大断面围岩压力数值模拟施工力学特性

超大断面新黄土隧道结构稳定性与基底湿陷性处理方法研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

超大断面新黄土隧道结构稳定性与基底湿陷性处理方法研究

作者：李曦鹏兰州交通大学

学位级别：硕士

在我国西部大规模的隧道施工建设中,大断面黄土隧道能够有效的缓解高密度的交通流量,势必将成为未来隧道结构形式的主流。黄土隧道在设计施工中,黄土作为一种特殊的土质,关键在于隧道开挖过程中如何确保围岩和衬砌结构的的稳定性,特别... 详细信息

在我国西部大规模的隧道施工建设中,大断面黄土隧道能够有效的缓解高密度的交通流量,势必将成为未来隧道结构形式的主流。黄土隧道在设计施工中,黄土作为一种特殊的土质,关键在于隧道开挖过程中如何确保围岩和衬砌结构的的稳定性,特别是当隧道处于湿陷性黄土地层中时如何对隧道地基进行加固,消除黄土湿陷性,保证隧道地基承载力满足设计要求。本文依托兰州榆定路大营黄土隧道为研究对象,基于通用有限元软件建模,结合特大断面黄土浅埋隧道的工程实例,分析了黄土隧道结构和围岩在开挖过程中的受力特点,研究了在黄土隧道中隧道地基采用无振动地基挤密加固新技术的应用,本文主要研究内容及研究结论如下:(1)通过对隧道CRD法施工的开挖模拟,分析了特大断面黄土隧道在开挖过程中的变形量和变形速率特点,结果表明已施做的初期支护和临时支撑能够很好的控制变形,当临时支撑拆除后,变形量和变形速率有增大的趋势,应及时施做二次衬砌。(2)大营村隧道二次衬砌结构稳定性分析表明,在地震和非地震两种情况下,拱脚部位均出现较大的应力集中现象,需要对隧道基地进行加固处理,以保证隧道结构安全和满足工后沉降要求。(3)通过对无振动黄土挤密加固技术的试验数据分析,提出了在进行黄土地基加固时的合理桩间距。试验表明,当桩间距不大于0.7m时,桩间土的湿陷系数、自重湿陷系数均小于0.015,消除了黄土的湿陷性,但桩间距与地基挤密系数之间并非呈正比关系。当桩间距为0.9m时,平均挤密系数与最小挤密系数才能同时满足《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025—2004)规定的大于0.93、0.88的要求。(4)通过对工程试验中量测数据的分析,发现无振动黄土挤密加固技术在地基土体挤密处理范围内最底部1.5m处,有效挤密成桩直径小于设计桩径(仅为设计桩径的68.8%),桩底各桩间土平均挤密系数与最小挤密系数均小于《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025—2004)规范规定的0.93、0.88的要求。

关键词：超大断面黄土隧道湿陷性结构稳定性无振动挤密加固技术

超大断面完全嵌岩桩（墩）基础在软岩地基中受荷性状的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

超大断面完全嵌岩桩（墩）基础在软岩地基中受荷性状的研究

作者：杨泉西南交通大学

学位级别：硕士

现代桩基础的特点向着桩长越来越深,直径越来越大的方向发展。随着西部大开发的加速,山区铁路、高速公路等基建设施逐步向前推进,山区铁路与公路在线型限制下不可避免地遇到了众多障碍物,而多半通过大型桥梁、深长隧道进行过渡。对桥梁... 详细信息

现代桩基础的特点向着桩长越来越深,直径越来越大的方向发展。随着西部大开发的加速,山区铁路、高速公路等基建设施逐步向前推进,山区铁路与公路在线型限制下不可避免地遇到了众多障碍物,而多半通过大型桥梁、深长隧道进行过渡。对桥梁而言,基础的安全可靠性显得尤为重要。大断面桩基础与一般小桩基础受荷特征存在一定区别,而完全嵌岩桩与一般嵌岩桩也有差距,按照常规理论对大断面桩及完全嵌岩桩进行分析就会出现差距,例如大断面桩平截面假定难以得到满足,m法计算横向承载时存在一些差距等。如何分析此类大断面桩基础,找出有利的一面进行充分利用,找出不利的一面采取措施予以加强是这项工作的主要任务。由于对大断面桩基础在此类软岩地基中受荷性状认识不足,导致设计人员无法确定其设计基础是否安全可靠。本文针对这一工程问题,以夜郎河特大桥拱座基础为依托,在现场调研的基础上,综合本地基的地质环境、岩土体结构,分析了大断面单桩基础受荷特性,解决存在的问题,运用FLAC-3D软件仿真模拟,模拟结果与研究成果基本吻合。最后针对问题的存在提出一些改进措施及建议。研究发现：该中风化软岩地基嵌岩桩基础,受荷后侧阻仍有可观的发挥,其发挥程度主要与桩侧岩性条件密切相关。横向受荷时,桩的内力及变形主要区域区域比小桩更加集中,主要集中在桩的上部较小区域,而下端嵌固作用较明显,导致上部基础及地基变形较大、应力水平也较高,对上部区域基础进行合理的改进成为解决问题的关键。本基础属于完全嵌岩桩,从承载来看,由于侧阻激发程度较好,过分依靠端阻作用显得不经济,侧阻的发挥影响因素较多,而合理的确定嵌岩深度,让侧阻与端阻充分发挥承载作用是本文一个研究要点。通过大断面桩的受荷分析将变形及内力控制在安全范围内,优化设计,使桩的承载能力最大化发挥满足工程要求,这是本次工作的核心问题,此问题的解决对于今后类似大断面单桩基础受荷特性、软岩地基承载性状具有较为实际的参考意义。

关键词：超大断面完全嵌岩桩基础软岩受荷性状分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

超大断面岩溶隧道施工力学时空效应研究

超大断面岩溶隧道施工力学时空效应研究

作者：张凯重庆交通大学

学位级别：硕士

自改革开放以来,我国各行各业在相对较稳定的40年里得到了快速的全面发展,与此同时,交通运输发展取得令国人骄傲自豪的成就,交通运输对社会经济的发展完成了从“瓶颈制约”到“全面带动”的历史性转变。毋庸置疑,隧道工程是交通工程重... 详细信息

自改革开放以来,我国各行各业在相对较稳定的40年里得到了快速的全面发展,与此同时,交通运输发展取得令国人骄傲自豪的成就,交通运输对社会经济的发展完成了从“瓶颈制约”到“全面带动”的历史性转变。毋庸置疑,隧道工程是交通工程重要的组成部分,交通运输业的发展也极为迅速。虽然在近几十年里,我国隧道工程的建设取得了令人瞩目的成绩,全国交通基础设施如雨后春笋般地浮现,但同时也不可避免地出现了诸多问题。本文采用ABAQUS软件对超大断面岩溶隧道进行模拟开挖,在超大断面隧道存在溶洞与溶洞大小不同的情况下,分别构建模型进行计算,并根据理论分析和模拟的结果,研究了超大断面岩溶隧道施工力学的时空效应,主要的研究内容和结论如下:1、通过对岩溶区隧道初支钢拱架内部应力和锚杆轴力的监测分析可知:钢拱架右侧和隧道右拱腰锚杆的内力监测值都要大于左侧的内力监测值,显然,由于隧道左侧拱腰处溶洞的存在,导致岩溶区围岩产生了偏压现象。2、利用三维数值模拟的方法,对三种不同大小溶洞的隧道进行双侧壁导洞法模拟开挖,研究分析在开挖阶段岩溶区附近断面的围岩位移和应力随施工步的变化规律,得出结论:隧道施工过程中,不同尺寸的溶洞对开挖产生的影响范围以及影响程度不同,溶洞跨度越大,影响范围越远,大致范围在15m～20m。3、隧道开挖过程中,空间效应体现在后面断面的施工对前面已开挖断面围岩和初期支护的扰动,时间效应则体现岩体本身的蠕变特性上,围岩和初支的位移以及应力随时间逐渐释放。开挖断面围岩的位移和应力变化是时间效应和空间效应耦合作用的结果,且空间效应占主导地位。4、模拟计算得出的围岩变形值与现场监测值有些许偏差,前者要大于后者。在断面开挖初期,现场监测的围岩变形速率要比数值模拟时围岩的变形速率小很多。原因是隧道掌子面在爆破时,周边围岩在爆破的瞬间释放了一部分的变形量,而由于现场监测的滞后性,无法监测已有的变形量。另外现场地质情况比较复杂,而数值模型的材料属性比较统一。5、隧道岩溶区断面处的围岩在时间效应下,随着时间的推移,由于岩体本身具有蠕变的特性,围岩不断向隧道中心收敛挤压支护结构,与支护体发生相互作用,尤其隧道溶洞中心区断面初期支护的位移增长最快,支护内力变化值较最大,直到围岩与支护结构达到平衡状态。

关键词：超大断面溶洞数值模拟时间效应空间效应

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

超大断面黄土公路隧道衬砌受力变形特性研究

超大断面黄土公路隧道衬砌受力变形特性研究

作者：周云鹏西安科技大学

学位级别：硕士

目前，已建或在建的黄土单洞三、四车道公路隧道基本上都属于超大断面黄土公路隧道，能有效的缓解高密度的交通流量，势必将成为未来隧道结构形式的主流，从隧道的地质状况、地形条件结合设计资料可得出，超大断面黄土公路隧道施工中将... 详细信息

目前，已建或在建的黄土单洞三、四车道公路隧道基本上都属于超大断面黄土公路隧道，能有效的缓解高密度的交通流量，势必将成为未来隧道结构形式的主流，从隧道的地质状况、地形条件结合设计资料可得出，超大断面黄土公路隧道施工中将会面临不少难点：开挖面积大、隧道埋深浅、围岩强度低、隧道受力及施工工序复杂，在本质上讲它已不同于普通的单洞双车道黄土隧道，且超大断面浅埋黄土隧道的数量又较少，国内外研究的不多，所以至今为止仍然存在问题。本文以我国西宝改扩建中的唐家塬隧道为工程背景，综合运用现场实测、理论分析和数值模拟等多种技术手段，从超大断面黄土公路隧道初期支护力学特性、初期支护变形特性和二次衬砌力学特性三个方面进行了系统全面的研究。主要工作及研究成果如下：（1）超大断面黄土公路隧道围岩变形到稳定，大致经历了三个阶段：急剧变形阶段—持续增长阶段—缓慢增长阶段。超大断面黄土隧道拱顶下沉量要远远大于围岩水平收敛量，围岩变形主要表现为整体下沉，所以在超大断面黄土隧道施工过程中关键应该是如何控制隧道整体下沉，通过监测数据对比分析，建议施工单位采用双侧壁导坑预留核心土方法来控制隧道整体下沉。（2）采用《公路隧道设计规范》、谢家烋公式、太沙基理论、普氏理论、比尔鲍曼公式五种理论计算方法分别计算隧道围岩压力，并与现场实测进行对比分析，得出现场实测垂直压力与太沙基理论计算结果基本吻合，在此基础上提出了对太沙基理论的侧压力系数修正方法，现场实测进一步验证了其可行性，推荐采用修正后的太沙基理论作为唐家塬隧道的围岩压力计算方法，为今后同类隧道衬砌设计提供参考和依据。（3）根据唐家塬隧道现场调研及围岩压力计算分析，指出现有隧道深浅埋界定标准并不适用于超大断面黄土公路隧道，提出了以拱顶中心线土体侧压力系数变化规律为依据的深、浅埋数值模拟方法，推断出唐家塬隧道的深浅埋界定范围为90m，现场调研情况进一步验证了其合理性与准确性。（4）通过现场围岩压力监测，并对围岩压力进行统计分析，得出唐家塬隧道围岩压力的分布形式：隧道的垂直方向围岩压力的最大值并不是出现在拱顶部位，而是出现在中轴线侧面40°左右，而其余的比拱顶小，围岩的水平压力分布形式拱部线性增长，直墙部分均匀分布的特点。（5）通过对国、内外黄土隧道的安全阀值研究，提出了在现场量测位移基础上，用计算机数值模拟综合确定超大断面黄土公路隧道安全阀值的方法，并给出了唐家塬隧道的安全阀值。运用灰色预测模型中的GM(1,1)、残差模型和新陈代谢模型与现有的实测数据进行对比分析，选取新陈代谢模型作为唐家塬隧道的预测模型，提出一套针对超大断面黄土隧道的变形预警标准，并对唐家塬隧道进行预警，取得了良好的效果。（6）通过对国内同类隧道的调研以及唐家塬隧道现场实测，得出超大断面黄土公路隧道二次衬砌的受力特性，并结合现有的规范，以及超大断面黄土隧道的特点，作者分别考虑了围岩重度和侧压力系数的对应关系，建立弹性抗力系数K的公式，运用同济曙光公路隧道设计与分析软件对唐家塬隧道在实测荷载条件下二次衬砌的受力进行计算，并对其安全性进行了评价。

关键词：超大断面黄土公路隧道围岩压力深浅埋界定灰色预测模型

超大断面隧道不同工法引起软弱围岩变形机理分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

施工技术 2006年第S1期35卷 50-51,68页

作者：奚正兵焦苍王连山奚正平中铁隧道集团一处有限公司河南新乡453000 中铁隧道集团有限公司河南洛阳471009 中铁隧道集团股份有限公司河南新乡453000

运用商用数值模拟软件模拟隧道开挖施工过程,通过对大断面隧道开挖引起塑性区分布、地层分层沉降的数值模拟成果的分析,得出了在同一围岩条件下,采用不同的施工方法开挖隧道引起地表变形、塑性区分布、地层分层沉降的特性和机理,在此基... 详细信息

运用商用数值模拟软件模拟隧道开挖施工过程,通过对大断面隧道开挖引起塑性区分布、地层分层沉降的数值模拟成果的分析,得出了在同一围岩条件下,采用不同的施工方法开挖隧道引起地表变形、塑性区分布、地层分层沉降的特性和机理,在此基础上提出了相关的施工技术措施,使隧道在整个施工过程中都处于安全可靠控制范围之内。

关键词：超大断面隧道开挖工法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

超大断面浅埋暗挖地铁车站施工技术研究

超大断面浅埋暗挖地铁车站施工技术研究

作者：曾庆元西安科技大学

学位级别：硕士

在详细调研了国内外大量相关工程实例的前提下，归纳总结出超大断面浅埋暗挖地铁车站的主要开挖方法、关键施工技术以及各工法的优点和适用范围。通过理论分析与有限元数值模拟计算相结合的方法，利用工程现场实测数据进行对比研究，主... 详细信息

在详细调研了国内外大量相关工程实例的前提下，归纳总结出超大断面浅埋暗挖地铁车站的主要开挖方法、关键施工技术以及各工法的优点和适用范围。通过理论分析与有限元数值模拟计算相结合的方法，利用工程现场实测数据进行对比研究，主要从隧道围岩变形、支护结构受力及施工沉降的角度，经过方案对比分析论证了暗挖车站主体隧道采用台阶法+临时竖向钢支撑的开挖支护方法的可行性及优越性;并分析得出台阶法开挖施工时，各台阶施工的沉降特点。根据工程的实际情况，利用数值模拟计算对重要的施工技术参数进行了优化研究，提出了合理的参数取值范围。分析表明：拱顶埋置深度小于1.0D时，施工沉降随埋深的增加而增加;拱顶埋置深度大于1.0D时，施工沉降随埋深的增加而减小，合理的拱顶埋置深度为9.0m2.0m;适当增加台阶数量能提高隧道掌子面的稳定性，合理的台阶数量为四台阶;在一定范围内提高围岩加固范围能有效地减小围岩变形和施工沉降，但是过大的注浆范围反而不利于围岩受力及对施工沉降控制，合理的围岩加固厚度为：2.0m.0m;在保证施工空间要求的前提下，台阶长度越短越有利于沉降控制，合理的台阶长度为3.0m.0m。对于超大断面浅埋暗挖地铁车站施工沉降的预测及控制工作，应根据其施工沉降的特点有针对性地进行。本文通过数值模拟所得的施工沉降规律对工程施工沉降进行超前预测，并将施工沉降的总控制值和预警值分配到各个开挖步骤，建立起严密的动态沉降控制体系能更好地控制施工沉降，保证施工安全，对类似工程施工具有一定的指导意义。

关键词：地铁车站超大断面浅埋暗挖法数值模拟沉降特点参数优化

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

浅埋暗挖超大断面地铁车站隧道开挖方法研究

地下空间与工程学报 2013年第4期9卷 928-933页

作者：陈林杰梁波王国喜重庆交通大学土木建筑学院重庆400074 中交一公局第三工程有限公司北京101102

本文结合重庆轨道交通六号线五路口车站工程实际情况,在分析传统双侧壁导坑法存在局限性的基础上,提出了"台阶分部临时支撑法"和"台阶临时支撑+部分双侧壁法"两种改进的施工方法。通过对双侧壁导坑法和两种改进施工方法的数值模拟,分析... 详细信息

本文结合重庆轨道交通六号线五路口车站工程实际情况,在分析传统双侧壁导坑法存在局限性的基础上,提出了"台阶分部临时支撑法"和"台阶临时支撑+部分双侧壁法"两种改进的施工方法。通过对双侧壁导坑法和两种改进施工方法的数值模拟,分析隧道施工中位移的控制效果,确定了适合本工程浅埋暗挖超大断面隧道的开挖新方法(台阶临时支撑+部分双侧壁法),并将数值分析结果与现场监控量测结果进行对比,验证了此方法的合理性和正确性。研究成果为设计和施工提供理论依据,丰富和完善了浅埋暗挖超大断面隧道施工技术,并为类似工程提供借鉴。

关键词：隧道工程浅埋暗挖隧道超大断面地铁车站开挖方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

广州地铁流花路站超大断面暗挖工法优化

现代隧道技术 2019年第3期56卷 177-185页

作者：尚友磊谭准中铁二局集团第四工程有限公司成都610306 中铁二局集团勘测设计院有限责任公司成都610031

特大跨度超大断面地铁车站通常采用侧洞法、中洞法或双侧壁导坑法进行施工,其开挖导洞多,施工工序复杂,技术难度大。文章以广州地铁11号线流花路车站为工程背景,结合实际水文地质情况,对大断面地铁车站暗挖施工工法进行了优化,并采用Mid... 详细信息

特大跨度超大断面地铁车站通常采用侧洞法、中洞法或双侧壁导坑法进行施工,其开挖导洞多,施工工序复杂,技术难度大。文章以广州地铁11号线流花路车站为工程背景,结合实际水文地质情况,对大断面地铁车站暗挖施工工法进行了优化,并采用Midas-GTS对优化工法的安全性及结构的可靠性进行计算分析。结果表明,优化后的工法对缩短施工工期有利,结构沉降及隆起量均满足要求,其施工安全性和结构可靠性均能得到保证;同时应在实施过程中加强现场监测,注意及时进行初期支护和二次衬砌的施作时机。

关键词：超大断面地铁车站侧洞法中洞法双侧壁导坑法 PBA工法优化