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盾构双隧道小净距下穿既有车站掘进方案影响研究

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铁道建筑技术 2024年第8期 177-179,192页

作者：陈一夫中铁十八局集团市政工程有限公司天津300222

由于地铁运营方式的网络化,使得新建隧道工程穿越既有地铁设施问题应运而生,给新建地铁施工带来更严格要求。因受到施工环境等诸多因素制约,双隧道地铁盾构施工常采用对向或同向开挖的方式。以北京地铁8号线某区间隧道为例,采用有限元... 详细信息

由于地铁运营方式的网络化,使得新建隧道工程穿越既有地铁设施问题应运而生,给新建地铁施工带来更严格要求。因受到施工环境等诸多因素制约,双隧道地铁盾构施工常采用对向或同向开挖的方式。以北京地铁8号线某区间隧道为例,采用有限元软件对隧道施工过程进行数值分析,并与现场监控量测数据相结合,比较不同开挖间距、不同开挖掘进次序对既有车站结构变形的影响。结果表明:(1)近距离下穿既有车站,对向掘进、同向掘进两种开挖方式下,既有车站沉降变形值差距不大,可按实际环境、条件选取掘进次序;(2)左右线距离间隔越小,同向掘进双隧道时,后方盾构施工对既有车站结构沉降影响越明显;(3)若因工期紧张,掘进开挖作业需双线进行,后行隧道、先行隧道二者开挖面距离不低于30环,并加强后行隧道的沉降控制。

关键词：盾构施工双隧道既有车站掘进次序掘进间距数值模拟

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列车作用下双隧道轨枕与衬砌的动力响应分析

现代隧道技术 2022年第3期59卷 99-106页

作者：孟宪聪张谢东武林朱豪杰李志锋武汉理工大学交通与物流工程学院武汉430063 武汉工程大学土木工程与建筑学院武汉430073

为研究近间距地铁双隧道在列车振动作用下的动力响应,基于颗粒流程序(PFC)建立双隧道离散元模型。该模型通过对地铁运营期间的三种工况进行模拟,分析了单列列车(6节车厢)通过对相邻隧道和自身隧道的影响以及两列列车同时通过对隧道的影... 详细信息

为研究近间距地铁双隧道在列车振动作用下的动力响应,基于颗粒流程序(PFC)建立双隧道离散元模型。该模型通过对地铁运营期间的三种工况进行模拟,分析了单列列车(6节车厢)通过对相邻隧道和自身隧道的影响以及两列列车同时通过对隧道的影响。结果表明:列车驶入隧道后(1~3节),隧道的竖向动力响应大致在波动中逐渐增强,之后(4~6节)隧道竖向动力响应峰值逐渐平稳,且自身隧道衬砌的竖向振动幅度比相邻隧道平均小23%;两列列车同时通过时隧道衬砌的动力响应最大,最大振动位移达6.4 mm,发生在靠近双隧道中间区域的位置;近间距双隧道应对中间区域附近的衬砌振动重点监测以防微裂纹产生。

关键词：双隧道地铁列车振动轨枕衬砌动力响应颗粒流程序

双隧道与单隧道经口内镜下肌切开术治疗贲门失弛缓症的疗效比较

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中华消化内镜杂志 2022年第2期39卷 103-107页

作者：彭磊张伟锋王云华杰焦春花司新敏张国新南京医科大学第一附属医院消化内科南京210029

目的评价双隧道与单隧道经口内镜下肌切开术(peroral endoscopic myotomy,POEM)治疗贲门失弛缓症的长期临床疗效。方法设计随机对照试验,纳入2018年6月-2019年6月于南京医科大学第一附属医院消化内科行POEM治疗的30例贲门失弛缓症患者,... 详细信息

目的评价双隧道与单隧道经口内镜下肌切开术(peroral endoscopic myotomy,POEM)治疗贲门失弛缓症的长期临床疗效。方法设计随机对照试验,纳入2018年6月-2019年6月于南京医科大学第一附属医院消化内科行POEM治疗的30例贲门失弛缓症患者,采用计算机随机数字法将30例患者随机分为单隧道POEM组(行传统POEM治疗)和双隧道POEM组(在传统POEM基础上,在第一隧道对侧建立第二隧道并对食管前壁行肌切开术),每组各15例。记录术中手术情况并对患者定期随访,比较2种术式的临床疗效及并发症。结果单隧道和双隧道POEM组的手术均成功,2组术中并发症发生率差异无统计学意义(5/15比4/15,P=1.000),住院时间及费用差异均无统计学意义(P>0.05)。单隧道组随访时间为(17.20±4.83)个月,双隧道组为(15.33±4.67)个月,2组患者术后Eckardt评分差异无统计学意义[1.53(2.00)分比1.60(3.00)分,Z=-0.363,P=0.744]。2组治疗有效患者均为14例。术后高分辨率食管测压结果显示,双隧道组的4s综合松弛压为(11.27±3.14)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),低于单隧道组的(15.05±4.21)mmHg(t=2.794,P=0.009)。2组患者术后胃食管反流病问卷评分差异无统计学意义[(4.40±1.64)分比(4.20±1.42)分,t=0.357,P=0.724]。结论单隧道和双隧道POEM治疗贲门失弛缓症疗效相当,但双隧道POEM可更有效地降低术后4s综合松弛压。

关键词：贲门食管失弛症经口内镜下肌切开术双隧道胃食管反流,

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双隧道对群桩影响的三维离心模型试验研究

岩土工程学报 2013年第7期35卷 1337-1342页

作者：马少坤吕虎 Wong K S 吴宏伟赵乃峰广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全重点实验室广西南宁530004 香港科技大学土木及环境工程系同济大学地下建筑与工程系上海200092

在膨胀土地基中进行了双隧道对群桩影响的三维离心模型试验,目标地层损失比为2%,着重研究引起的地基沉降槽、附加弯矩、轴力的变化规律。试验得出:膨胀土地基中每个隧道开挖形成的地表沉降槽仍符合Peck高斯曲线,双隧道共同作用形成的沉... 详细信息

在膨胀土地基中进行了双隧道对群桩影响的三维离心模型试验,目标地层损失比为2%,着重研究引起的地基沉降槽、附加弯矩、轴力的变化规律。试验得出:膨胀土地基中每个隧道开挖形成的地表沉降槽仍符合Peck高斯曲线,双隧道共同作用形成的沉降槽可以看作是每个隧道单独作用形成的沉降槽的叠加;两个隧道开挖引起的前后桩弯矩规律类似,最大附加弯矩均出现在拱冠附近,但存在明显的前桩遮拦效应;随着第一个隧道开挖的临近及远离,前后桩轴力会发生明显不同变化,而第二个隧道影响明显不同,附加轴力最大值约为工作荷载的10%。

关键词：双隧道三维离心模型试验群桩膨胀土

不同埋深盾构双隧道及开挖顺序对临近管线的影响研究

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岩土力学 2017年第9期38卷 2487-2495页

作者：马少坤邵羽刘莹冯野韦朝华广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全重点实验室广西南宁530004 广西科技大学土木建筑工程学院广西柳州545006

以不同埋深双隧道、不同开挖顺序对临近地埋管线的影响为研究目的,在离心模型试验中同时考虑隧道开挖所致地层损失效应和质量损失效应,并采用考虑土体非线性小应变特性的HP(Hypoplasticity亚塑性)模型和基于地层损失比的位移控制法进行... 详细信息

以不同埋深双隧道、不同开挖顺序对临近地埋管线的影响为研究目的,在离心模型试验中同时考虑隧道开挖所致地层损失效应和质量损失效应,并采用考虑土体非线性小应变特性的HP(Hypoplasticity亚塑性)模型和基于地层损失比的位移控制法进行有限元模拟分析。研究结果表明,不同埋深双隧道、不同开挖顺序对地表沉降、管线沉降及管线弯曲应变的影响较大。双隧道开挖完成后管线下凸区(管线底部受拉区)分布范围为-2.5D_T^1.5D_T(DT为隧道外径),且管线下凸区最大弯曲应变约为管线上凸区(管线底部受压区)最大弯曲应变的2倍。不应简单采用叠加原理对不同埋深先后开挖双隧道所致地表沉降、管线沉降及管线弯曲应变进行预测,应合理考虑后继隧道开挖所致土体的累积剪切应变及管-土相对刚度对预测结果的影响。

关键词：三维离心模型试验三维数值模拟双隧道开挖顺序隧道-管-土相互作用

盾构双隧道不同开挖顺序及不同布置形式对管线的影响研究

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岩土工程学报 2018年第4期40卷 689-697页

作者：马少坤刘莹邵羽段智博吕海波广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全重点实验室广西南宁530004 广西路桥工程集团有限公司广西南宁530011 桂林理工大学广西岩土力学与工程重点实验室广西桂林541004

在离心模型试验中同时考虑隧道开挖所致地层损失效应和质量损失效应,研究不同开挖顺序及不同布置形式下双隧道开挖对管线的影响规律。同时采用基于地层损失比的位移控制有限单元法对离心模型试验及其他4组拓展工况进行分析,其中土体本... 详细信息

在离心模型试验中同时考虑隧道开挖所致地层损失效应和质量损失效应,研究不同开挖顺序及不同布置形式下双隧道开挖对管线的影响规律。同时采用基于地层损失比的位移控制有限单元法对离心模型试验及其他4组拓展工况进行分析,其中土体本构模型采用考虑土体小应变特性的HP（Hypoplasticity model）模型,并将试验结果与已有的解析方法进行对比。研究结果表明,双隧道不同开挖顺序及不同布置形式对地表沉降、管线沉降、管线弯曲应变的影响显著;管线存在所产生的＂遮拦＂效应对管线正上方地表沉降的影响程度随着自由场最大地表沉降的增加而逐渐加剧;双隧道开挖所致管线沉降的主要影响区域为-1.2DT～1.2DT;实际工程中应加强浅埋后继隧道开挖时管线工作性状的监测工作,且不应简单采用叠加原理对不同施工工序及不同布置形式的双隧道开挖所致地表沉降、管线沉降及管线弯曲应变进行预测,应合理考虑后继隧道开挖所致土体的累计剪切应变及上覆隧道的遮拦效应对管–土相对刚度的影响。

关键词：双隧道管线三维离心模型试验三维数值模拟隧道-管-土相互作用

SV波不同角度入射下近接双隧道的地震响应分析

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东南大学学报（自然科学版） 2019年第5期49卷 956-963页

作者：孙纬宇严松宏汪精河梁庆国兰州交通大学土木工程学院兰州730070 兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通力学应用工程实验室兰州730070

为了研究地震波入射角度和洞距对近接隧道动力响应特征的影响,采用黏弹性边界结合等效荷载的输入方法,实现了平面SV波斜入射的地震动输入,研究了不同SV波入射角度和隧道洞距时隧道衬砌应力的分布特征.结果表明:地震波入射角度对隧道衬... 详细信息

为了研究地震波入射角度和洞距对近接隧道动力响应特征的影响,采用黏弹性边界结合等效荷载的输入方法,实现了平面SV波斜入射的地震动输入,研究了不同SV波入射角度和隧道洞距时隧道衬砌应力的分布特征.结果表明:地震波入射角度对隧道衬砌应力的分布有较大影响.当地震波垂直入射时,隧道衬砌应力呈蝴蝶状(X状)的对称分布,在横断面内沿共轭45°方向受力较大;当地震波倾斜入射时,隧道衬砌的应力呈不对称状分布,在拱顶-30°~30°和仰拱120°~255°范围内受力较大.从隧道衬砌受力和震害情况来看,隧道拱部和仰拱部位在地震时容易发生破坏,在隧道抗震设计中应予以考虑.隧道衬砌应力随地震波入射角度的增大而增大,随洞距的增大而减小,且入射角度对隧道衬砌受力的影响较洞距的影响要大,在极震区隧道抗震设计要考虑地震波入射角度的影响.地震波倾斜入射时,两隧道间的合理净距为洞径的4倍.

关键词：黏弹性边界 SV波双隧道洞距地震响应

基于有限元的双隧道位置和开挖顺序的相互影响分析

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建筑机械 2023年第2期 103-108页

作者：吴彦斌汤东中国市政工程西南设计研究总院有限公司四川成都610084

地下隧道施工往往面临双隧道或者多隧道同时施工。双隧道同时施工时,与其他隧道相邻的隧道可水平施工。软土隧道施工中采用的开挖方法为三层七步开挖法,既能稳定隧道面,又不需要任何附加支护,在公路大断面隧道中得到了广泛应用。由于隧... 详细信息

地下隧道施工往往面临双隧道或者多隧道同时施工。双隧道同时施工时,与其他隧道相邻的隧道可水平施工。软土隧道施工中采用的开挖方法为三层七步开挖法,既能稳定隧道面,又不需要任何附加支护,在公路大断面隧道中得到了广泛应用。由于隧道间距和开挖顺序都会影响衬砌中的位移和应力,因此研究这些因素对隧道设计的影响至关重要。本文通过数值模拟揭示了隧道的位移特征,并获得了最佳施工方法。该计算方法适用于隧道稳定水平的估算,特别是双隧道间距和开挖顺序的优化,计算结果可靠,可为同类型工程提供理论依据指导。

关键词：软土双隧道自然开挖顺序有限元

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双隧道不同开挖顺序对临近群桩的影响研究

地下空间与工程学报 2018年第1期14卷 182-191页

作者：邵羽江杰韦朝华马少坤刘莹广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全重点实验室南宁530004

双隧道不同开挖顺序对临近群桩承载性能的影响鲜有报道。针对此问题,采用基于地层损失比的位移控制有限单元法(DCM),对软土地基中不同埋深双隧道不同开挖顺序对处于工作荷载下群桩工作性能的影响进行研究,并与相关离心模型试验结果进行... 详细信息

双隧道不同开挖顺序对临近群桩承载性能的影响鲜有报道。针对此问题,采用基于地层损失比的位移控制有限单元法(DCM),对软土地基中不同埋深双隧道不同开挖顺序对处于工作荷载下群桩工作性能的影响进行研究,并与相关离心模型试验结果进行比较。得到以下结论:双隧道不同开挖顺序对群桩桩顶附加沉降和群桩承载能力损失影响差别显著,当先开挖上覆隧道时,群桩桩顶的附加沉降量为先开挖下置隧道时的1.25倍,且群桩承载能力的损失率约为后者的1.2倍;两工况中第二个隧道的开挖使得群桩中前桩附加弯矩和后桩附加弯矩均有明显的增大,此与分居群桩两侧但埋深相同的双隧道开挖对群桩弯矩的影响规律迥异;两工况下均产生较大的附加弯矩和附加轴力,且最大附加弯矩和最大附加轴力均位于上覆隧道轴线附近。

关键词：双隧道群桩 DCM 离心模型试验桩-土相互作用