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特大断面隧道断层段地震响应与断层构造关系

科学技术与工程 2020年第34期20卷 14272-14277页

作者：梁波杨仕恒赵冯兵任兆丹重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地重庆400074 中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

针对特大断面隧道(>30 m)断层破碎带地震响应强烈而导致衬砌结构更易遭受破坏的问题,采用FLAC 3D仿真计算软件,通过数值模拟,研究特大断面隧道地震与断层宽度、断层倾角的关系,分析衬砌地震响应规律,确定抗震薄弱位置及抗震设防范围。... 详细信息

针对特大断面隧道(>30 m)断层破碎带地震响应强烈而导致衬砌结构更易遭受破坏的问题,采用FLAC 3D仿真计算软件,通过数值模拟,研究特大断面隧道地震与断层宽度、断层倾角的关系,分析衬砌地震响应规律,确定抗震薄弱位置及抗震设防范围。分析结果表明:断层处的衬砌横断面上的拱腰和拱脚处属于抗震薄弱位置,需要在这些位置处重点进行设防;断层上盘位置对地震响应更明显,应加强这些位置上隧道衬砌的抗减震措施;地震时,小倾角、大宽度的断层构造对特大断面隧道的影响大。在本文研究的断层构造范围内,特大断面隧道的抗震设防区域选取应为断层及断层交界面前后25~30 m的区域。这些结果可为地震区的特大断面隧道设计建设提供参考。

关键词：特大断面隧道断层破碎带断层宽度断层倾角动力响应

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特大断面隧道矩形竖井滑模衬砌技术

青海交通科技 2023年第1期35卷 122-128页

作者：吴发展中铁隧道集团二处有限公司三河065201

西南市政工程特大断面隧道矩形竖井内施工空间有限,为减少因混凝土分层施工造成施工缝增多及模板接缝间错台增加、接缝处理不规范产生的渗漏水风险,保障混凝土结构施工的实体质量、观感质量、结构防水要求及施工进度需求,竖井衬砌采用... 详细信息

西南市政工程特大断面隧道矩形竖井内施工空间有限,为减少因混凝土分层施工造成施工缝增多及模板接缝间错台增加、接缝处理不规范产生的渗漏水风险,保障混凝土结构施工的实体质量、观感质量、结构防水要求及施工进度需求,竖井衬砌采用滑模技术,滑模系统带动模板沿着混凝土表面向上滑动而成型的现浇混凝土结构的施工方法,同时可兼顾混凝土的施工进度和浇筑质量。得出如下结论:(1)矩形滑模系统由液压操作系统、模板系统和提升系统组成,其“F”型提升架和“π”型提升架的布置,根据矩形竖井总周长初步计算得出提升架需要的千斤顶数量,与根据滑升荷载计算出所需的千斤顶数量,施工取二者较大值布置21台千斤顶,满足要求;滑模系统组装过程严格按照液压滑动模板施工安全技术规程进行,并做好防抗扭纠偏等相关措施。(2)为满足竖井防水层“零”漏水要求,在铺设固定EVA防水板时对固定点采取填充黏结剂胶囊,有效保证了防水体系完整性和结构防水质量。(3)混凝土浇筑滑升过程勤于检查垂直度,模板滑升速度依照气温、混凝土量等诸多因素而定,研发用于矩形竖井衬砌混凝土浇筑的装置及其安装方法,通过接料斗,旋转溜槽移动布料,有效解决布料不均匀、混凝土出现“冷缝”及模板移位等问题,保证了混凝土浇筑质量。

关键词：市政工程特大断面隧道矩形竖井滑模衬砌混凝土布料

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特大断面隧道进洞工法选择与关键技术研究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 0128-0132页

作者：王成龙中铁二十三局集团第四工程有限公司四川成都610091

为探明砂质地层特大断面隧道进洞施工时地层变形特征,确定合适的进洞施工工法,依托青衣江隧道工程,分别建立双侧壁导坑法、CRD法和台阶法施工的三维地层-结构模型。考虑隧道开挖的空间效应,得到了拱顶沉降值随施工过程动态变化规律,研... 详细信息

为探明砂质地层特大断面隧道进洞施工时地层变形特征,确定合适的进洞施工工法,依托青衣江隧道工程,分别建立双侧壁导坑法、CRD法和台阶法施工的三维地层-结构模型。考虑隧道开挖的空间效应,得到了拱顶沉降值随施工过程动态变化规律,研究结果表明:双侧壁导坑法控制隧道变形的效果最佳,中隔壁法次之,台阶法最差,结合本工程实际情况,采用双侧壁导坑法作为进洞工法,现场监测数据表明,数值模拟结果和实测数据吻合较好,双侧壁导坑法在本工程中切实可行,对同类工程有一定的参考价值。

关键词：特大断面隧道进洞施工工法比选数值模拟

特大断面隧道高地应力条件下变形控制技术研究

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现代隧道技术 2013年第5期50卷 146-151页

作者：史克臣兰新铁路甘青有限公司兰州730000

文章结合兰新铁路第二双线大梁隧道的建设,针对高地应力区特大断面隧道围岩大变形,采用"预设计、信息反馈、调整、测试验证"的动态设计和动态施工思路;通过对监测断面变形及松动圈演化和支护内力的分析,提出了强化初期支护强度和刚度、... 详细信息

文章结合兰新铁路第二双线大梁隧道的建设,针对高地应力区特大断面隧道围岩大变形,采用"预设计、信息反馈、调整、测试验证"的动态设计和动态施工思路;通过对监测断面变形及松动圈演化和支护内力的分析,提出了强化初期支护强度和刚度、边放边抗、预留应力释放时间和空间、加强钢架锁脚、短台阶等设计、施工措施,有效地控制了隧道大变形。

关键词：特大断面隧道高地应力大变形控制围岩松动圈支护内力

特大断面隧道CRD法大型机械施工技术与垂直升降平台研发

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中国铁路 2022年第7期 38-46页

作者：程可缘但昭旺杨居陪贾丁张子苗曹寰宇王殿荣周芷昕中国水利水电第七工程局有限公司轨道分公司四川成都610000

CRD法被广泛运用于软弱地层的城市轨道施工中,具有沉降小、风险低、造价高、开挖进度慢的特点。在特大断面CRD法隧道施工中,渣土和施工材料无法高效率垂直运输以及隧道无法大规模使用机械开挖是制约工程造价和进度的重要原因。基于ANSY... 详细信息

CRD法被广泛运用于软弱地层的城市轨道施工中,具有沉降小、风险低、造价高、开挖进度慢的特点。在特大断面CRD法隧道施工中,渣土和施工材料无法高效率垂直运输以及隧道无法大规模使用机械开挖是制约工程造价和进度的重要原因。基于ANSYS有限元软件研发垂直升降平台,作为渣土和材料垂直运输工具。提出将特大断面隧道CRD法的6洞室开挖优化为4洞室+上下台阶开挖,并优化施工开挖步序。改良技术在工程实际中大大提升了CRD法隧道的开挖进度,降低了施工造价,取得了较大经济效益,可为类似工程提供重要参考。

关键词：特大断面隧道城市轨道施工 CRD法垂直升降平台 ANSYS

特大断面隧道支护结构现场试验与三维效应分析

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土木工程学报 2011年第2期44卷 136-142页

作者：周丁恒曹力桥房师涛曲海锋马永峰慕尼黑工业大学德国慕尼黑81245 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 上海投资咨询公司上海200003 中石油华东勘察设计研究院山东青岛266071

与普通公路隧道相比,双洞八车道特大断面隧道的结构受力更加复杂、施工方法更为多样化。结合目前国内规模最大的四车道特大断面隧道,对特大断面隧道进行现场试验,并基于现场试验结果,详细地分析特大断面隧道双侧壁导洞法开挖引起支护结... 详细信息

与普通公路隧道相比,双洞八车道特大断面隧道的结构受力更加复杂、施工方法更为多样化。结合目前国内规模最大的四车道特大断面隧道,对特大断面隧道进行现场试验,并基于现场试验结果,详细地分析特大断面隧道双侧壁导洞法开挖引起支护结构变形及受力的三维效应。研究结果表明：在特大断面隧道施工过程中,左导洞下台阶和核心土上台阶开挖对支护结构受力及变形影响较大,是支护稳定性控制的主要工序;特大断面隧道开挖的纵向影响距离大致为1~1.5倍导洞跨度,约为8~12m。研究成果可为日后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。

关键词：特大断面隧道支护结构现场试验三维效应

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特大断面隧道施工工法优化研究

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2023年第4期 0148-0152页

作者：金茂祥何修涵陈秀平何梁华吴松华李林绍兴市交通工程管理中心浙江绍兴312000 绍兴文理学院土木工程学院浙江绍兴312000 同济大学上海315211 绍兴市柯桥区交通投资建设集团有限公司浙江绍兴312000

针对围岩较软弱条件下特大断面隧道施工步序复杂,工期较长等问题,以杨家山隧道作为工程依托,提出一种新的施工工法即优化双侧壁工导坑法。本文将此工法与传统双侧壁导坑法相对比,应用数值模拟和现场监测,分析围岩和衬砌的安全性,综合施... 详细信息

针对围岩较软弱条件下特大断面隧道施工步序复杂,工期较长等问题,以杨家山隧道作为工程依托,提出一种新的施工工法即优化双侧壁工导坑法。本文将此工法与传统双侧壁导坑法相对比,应用数值模拟和现场监测,分析围岩和衬砌的安全性,综合施工、工期等原因,比选最优施工工法。研究结果表明:优化双侧壁工导坑法更能充分利用围岩和初期支护的支承作用,增大二次衬砌的安全储备空间,且易于操作,缩短工期,提高施工效率。该工法已成功用于杨家山隧道中,为之后类似的特大断面隧道施工工法提供一定的参考价值。

关键词：特大断面隧道施工工序优化优化双侧壁工导坑法双侧壁导坑法

特大断面隧道无工作室大管棚工艺参数及定位研究

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建筑机械化 2023年第7期44卷 59-62页

作者：丁超震中铁隧道勘察设计研究院有限公司广东广州511400

在特大断面隧道及地下工程开挖施工中,无工作室大管棚作为非常有效的超前预支护手段,在技术可行性、经济合理性、安全可靠性及施工方便性等方面有独特优越性。文章主要研究了大断面隧道无工作室管棚施工中孔位参数设置、孔位定位方法,... 详细信息

在特大断面隧道及地下工程开挖施工中,无工作室大管棚作为非常有效的超前预支护手段,在技术可行性、经济合理性、安全可靠性及施工方便性等方面有独特优越性。文章主要研究了大断面隧道无工作室管棚施工中孔位参数设置、孔位定位方法,针对传统定位方法遇到的难题提出了一些新的解决办法,该定位技术施工方便,灵活性强,操作简便,可供类似工程参考采用。

关键词：特大断面隧道无工作室大管棚施工参数管棚定位技术

偏压条件下特大断面隧道地震动态响应的数值模拟研究

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应用基础与工程科学学报 2021年第4期29卷 927-938页

作者：关振长朱凌枫乔梁唐勇三福州大学土木工程学院福建福州350116 海峡(福建)交通工程设计有限公司福建福州350004 平潭综合实验区交通投资集团有限公司中国平潭350400

以福州市二环路金鸡山隧道为工程背景,利用数值模拟方法研究偏压条件下特大断面隧道的地震动态响应(包括地层加速度及衬砌接触压力的动态响应),并与已完成的振动台模型试验结果相互对比验证.数值模拟结果表明:地层各测点的PHA放大系数,... 详细信息

以福州市二环路金鸡山隧道为工程背景,利用数值模拟方法研究偏压条件下特大断面隧道的地震动态响应(包括地层加速度及衬砌接触压力的动态响应),并与已完成的振动台模型试验结果相互对比验证.数值模拟结果表明:地层各测点的PHA放大系数,沿地层中轴面及衬砌边缘随高程呈对数型增长,沿临空侧坡面随高程呈指数型增长;中上部地层各测点的PHA放大系数,随地震动幅值增大呈近似线性减小趋势,而下部地层各测点的PHA放大系数则基本不变.上述数值模拟结果所表现出的高程效应,与模型试验结果基本一致.另一方面,由于地形偏压影响,静止工况下隧道衬砌上的接触压力表现出一定的偏压效应;随着地震动幅值增大,其偏压效应被进一步放大,大震幅工况下靠山侧衬砌所承担的最大接触压力约为静止工况的3倍,最小接触压力几乎为零(即衬砌与围岩完全脱空).但相比于模型试验,本次数值模拟中的衬砌始终设置为弹性状态,可能高估了其所承担的接触压力.

关键词：特大断面隧道地形偏压地震动态响应振动台模型试验数值模拟