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小角度斜交与近距离平行条件下地铁隧道与地裂缝相互作用的模型试验研究

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小角度斜交与近距离平行条件下地铁隧道与地裂缝相互作用的模型试...

作者：贺凯长安大学

学位级别：硕士

由于内外动力多种因素共同作用，到目前为止，西安市区先后出现了14条地裂缝（带），为城市建设留下了重大安全隐患。伴随着西安地铁二号线的通车运营，西安的城市轨道交通建设开始加速展开，但一系列新的问题也接踵而至。西安地铁三号... 详细信息

由于内外动力多种因素共同作用，到目前为止，西安市区先后出现了14条地裂缝（带），为城市建设留下了重大安全隐患。伴随着西安地铁二号线的通车运营，西安的城市轨道交通建设开始加速展开，但一系列新的问题也接踵而至。西安地铁三号线是西安市继地铁一、二号线之后开工建设的第三条地铁线路，与地铁一、二号线分别斜交和近似正交穿越地裂缝带不同，地铁三号线在有些区间段以小角度斜穿或是近距离平行地裂缝带，且以后建设的几条线路都可能遇到这一问题。因此，明确小角度及近距离平行条件下通过地裂缝对地铁隧道结构的影响机制，解决地铁小角度穿越和近距离平行地裂缝带的病害防治问题显得尤为重要。本文以西安地铁三号线吉祥村——小寨区间段地铁隧道小角度斜穿和近距离平行地裂缝为研究背景，首先介绍了西安地裂缝的基本特征、活动性及成因模式，然后重点对地铁三号线沿线地裂缝的发育特征、活动程度及致灾性进行了详细说明。通过大型物理模型试验研究了小角度斜交和近距离平行地裂缝带的地铁隧道受力变形特征、破坏模式以及影响范围，揭示了20°斜穿地裂缝的地铁隧道在地裂缝活动作用下发生的扭转、弯曲、剪切变形破坏特征，并得出地铁隧道在地裂缝上盘平行通过地裂缝时的安全避让距离为30m。运用MIDAS/GTS有限元程序建立数值分析模型，对地铁隧道20°斜穿地裂缝及隧道结构在不同净距条件下平行通过地裂缝进行数值模拟计算，从位移、内力及宏观变形等方面对结构及岩土体变形破坏特征进行分析，并与模型试验所得结果进行对比，作为模型试验的优化与补充。针对小角度斜交及近距离平行活动地裂缝带的地铁隧道变形及破坏特征，提出了地铁隧道小角度斜穿地裂缝带的结构变形范围以及近距离平行地裂缝带的安全避让距离，为西安地铁三号线及后续其他线路类似工程的设计、施工及安全运营提供科学的理论指导和设计依据，并进一步丰富了地裂缝活动对地下结构影响等方面的研究成果。

关键词：地裂缝地铁隧道相互作用模型试验小角度斜交近距离平行数值模拟

小角度斜交框架桥“桥式盾构法”的缺点分析及优化措施

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低碳世界 2020年第1期10卷 156-158页

作者：李宗山中铁二十四局集团新余工程有限公司

随着经济及交通运输的快速发展,原有道路的升级改造工程日趋增多,穿越既有铁路项目也逐年增加,由于铁路的提速升级及电气化改造,对既有运营线路影响较小的框架桥"桥式盾构法"施工工艺得到了越来越多的应用。在下穿过程中,为了满足下穿道... 详细信息

随着经济及交通运输的快速发展,原有道路的升级改造工程日趋增多,穿越既有铁路项目也逐年增加,由于铁路的提速升级及电气化改造,对既有运营线路影响较小的框架桥"桥式盾构法"施工工艺得到了越来越多的应用。在下穿过程中,为了满足下穿道路(铁路)的线性指标要求,多数采用斜交穿越,通过本次小角度斜交框架桥桥式盾构顶进施工实践,暴露出一些问题,经过反思分析,提出相应的改进优化措施,为今后类似的工程提供一些参考。

关键词：框架桥桥式盾构小角度斜交缺点优化

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小角度斜交下穿铁路框构桥顶进纠偏施工技术

国防交通工程与技术 2018年第3期16卷 71-74页

作者：郝建国中铁六局集团天津铁路建设有限公司天津300000

结合津榆公路芦台立交桥改建一标段新建2×12.5m双孔框构地道桥工程,以框构桥小角度顶进下穿铁路为例,深入分析框构桥顶进过程中的受力情况,通过计算确定不同进尺的开镐数量,并采取防护桩布局调整、增加限位器和主动纠偏等一系列技术措... 详细信息

结合津榆公路芦台立交桥改建一标段新建2×12.5m双孔框构地道桥工程,以框构桥小角度顶进下穿铁路为例,深入分析框构桥顶进过程中的受力情况,通过计算确定不同进尺的开镐数量,并采取防护桩布局调整、增加限位器和主动纠偏等一系列技术措施,进一步提高了小角度斜交框构桥顶进控制的精度。纠偏技术在实践中得到成功应用。

关键词：框构桥顶进纠偏技术小角度斜交限位器顶镐限位

小角度斜交旧桥加宽扩建工程桥台台背回填土作用效应分析

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广东土木与建筑 2016年第Z1期23卷 63-64,42页

作者：贾世平广东建设职业技术学院广州510440

斜交旧桥在加宽扩建工程结构验算中,旧桥台背填土作用效应很难准确评估,尤其是在斜交角度较小的情况下。本文结合实际工程,对某斜交30°的大跨旧桥展开分析,利用三维岩土软件真实模拟台背回填土,完成旧桥成桥施工阶段分析,并与同条件下... 详细信息

斜交旧桥在加宽扩建工程结构验算中,旧桥台背填土作用效应很难准确评估,尤其是在斜交角度较小的情况下。本文结合实际工程,对某斜交30°的大跨旧桥展开分析,利用三维岩土软件真实模拟台背回填土,完成旧桥成桥施工阶段分析,并与同条件下结构软件计算结果做对比,在明确二者竖向荷载作用效应基本一致的基础上,提取岩土程序计算的台背土应力,对填土的水平向基床系数m进行分段修正,获取对旧桥台背填土效应的一个定量认识,以供同行在旧桥下部结构计算时参考。

关键词：小角度斜交加宽扩建填土效应修正m值

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棚洞式跨线桥在小角度斜交路线中的特殊应用

黑龙江交通科技 2019年第3期42卷 92-93页

作者：向红曾爱贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司贵州贵阳550001

通过分析常规桥梁、通道及隧道的优缺点,提出了采用简支T梁横跨的棚洞式跨线桥,为解决路线交角小、重叠区域长的路线立体交叉设计提供了解决方案。

关键词：棚洞式跨线桥小角度斜交

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某小角度斜交异形刚架桥设计与分析

低碳世界 2015年第8期5卷 265-266页

作者：韦国华伍振宇孔繁瑞广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 中铁二院工程集团有限责任公司南宁勘察设计研究院广西南宁530022

本文通过某城市道路上跨铁路工程实例，经过设计方案分析比选，采用了小角度大跨斜交异形刚架桥，通过空间有限元分析，总结出了该类刚架桥的受力特点，可为同类设计工作提供借鉴。

关键词：小角度斜交异形刚架桥空间有限元分析地基处理

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高铁钢箱梁跨中单临时支墩顶推施工关键技术

铁道工程学报 2024年第9期41卷 49-54页

作者：李浩刘龙华罗锦鸿鞠晨星张文学中国铁路广州局集团有限公司惠州516023 中国铁路广州局集团有限公司广州510088 北京工业大学北京100124 中铁十二局集团第七工程有限公司长沙410018

研究目的:顶推施工过程中,因新建线路小角度斜交既有线路,造成了跨越既有线路段临时支墩难以布置、主梁悬挑跨径大的问题,增加了施工难度,同时给施工的安全性提出了挑战。为解决该问题,本文依托于广汕高铁跨深汕西高速大桥的工程,通过Mi... 详细信息

研究目的:顶推施工过程中,因新建线路小角度斜交既有线路,造成了跨越既有线路段临时支墩难以布置、主梁悬挑跨径大的问题,增加了施工难度,同时给施工的安全性提出了挑战。为解决该问题,本文依托于广汕高铁跨深汕西高速大桥的工程,通过Midas有限元模拟分析以及对实桥应力和位移的监测,研究了高铁钢箱梁跨中单临时支墩顶推施工关键技术。研究结论:(1)跨中无临时支墩顶推方案不满足施工要求;(2)跨中单临时支墩顶推方案顶推施工过程中主梁的应力、位移都处于安全状态,满足施工要求;(3)成桥后的线形、应力状态满足设计预期要求;(4)在路内不允许设置临时支墩的小角度斜交顶推施工中,跨中单临时支墩顶推方案可作为备选方案,本文涉及的施工及监测方法可为类似工程提供一定借鉴作用。

关键词：顶推施工不对称临时支撑理论分析跨线桥小角度斜交高铁钢箱梁

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铁路桥梁钢门式墩设计研究

铁道标准设计 2020年第S1期64卷 163-167页

作者：陶然陈晓辉中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063 中铁建大桥设计研究院武汉430063 中国铁建股份有限公司桥梁工程实验室武汉430063

伴随着铁路建设进入新时期,新建铁路与既有铁路、公路、油气管道交汇的频率急剧增加,小角度斜交时一般采用门式墩方案较为经济,避免出现过多大跨度以及超大跨度桥梁。跨越既有铁路或公路时为减小对既有线的干扰,避免中断运营,一般采用... 详细信息

伴随着铁路建设进入新时期,新建铁路与既有铁路、公路、油气管道交汇的频率急剧增加,小角度斜交时一般采用门式墩方案较为经济,避免出现过多大跨度以及超大跨度桥梁。跨越既有铁路或公路时为减小对既有线的干扰,避免中断运营,一般采用钢盖梁门式墩方案。在具体实践过程中,出现了多种结构形式、施工工法以及耐候钢材料的应用等。本文结合福厦高铁、南沿江高铁、杭衢铁路等多条铁路长大干线设计实例,对钢盖梁门式墩的结构形式、设计要点、设计时需考虑的因素进行探讨和分析,并对典型门式墩方案的经济技术指标作出分析,供同类工程设计者参考。

关键词：铁路桥桥墩小角度斜交钢盖梁门式墩结构形式施工工法耐候钢经济指标

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预制节段拼装UHPC门式墩设计及施工研究

交通科技 2023年第1期 66-70页

作者：陶然中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

铁路混凝土门式墩由于其盖梁自重较大且需要支架原位现浇等因素限制了其适用范围。文中提出将UHPC和节段拼装技术运用在空心箱形混凝土门式墩上,进一步减轻自重,采用工厂预制,现场节段拼装后整体吊装的方案实现混凝土盖梁门式墩可跨越... 详细信息

铁路混凝土门式墩由于其盖梁自重较大且需要支架原位现浇等因素限制了其适用范围。文中提出将UHPC和节段拼装技术运用在空心箱形混凝土门式墩上,进一步减轻自重,采用工厂预制,现场节段拼装后整体吊装的方案实现混凝土盖梁门式墩可跨越既有线,计算分析验证该技术方案的可行性,提出配套施工工法,并与钢门式墩进行技术、经济指标对比分析。

关键词：小角度斜交门式墩节段拼装 UHPC 施工工法经济指标