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复杂交通荷载下超浅埋隧道下穿高速公路动力响应与变形控制研究

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公路 2020年第4期65卷 355-361页

作者：赵俊澄陈志敏文勇任益兰州交通大学兰州市730070 中铁十八局集团有限公司天津市300350 重庆市铁路(集团)有限公司重庆市401120

超浅埋隧道在下穿高速公路时,由于交通荷载复杂多变,隧道施工中控制难度大。为了评估在复杂交通作用下下穿浅埋隧道的施工安全性,根据交通流量统计数据分析出复杂交通荷载规律,开展了交通荷载下的动力响应分析,提出了不中断交通条件下... 详细信息

超浅埋隧道在下穿高速公路时,由于交通荷载复杂多变,隧道施工中控制难度大。为了评估在复杂交通作用下下穿浅埋隧道的施工安全性,根据交通流量统计数据分析出复杂交通荷载规律,开展了交通荷载下的动力响应分析,提出了不中断交通条件下的单层大管棚、单层大管棚加小导管和双层大管棚3种超前预支护方案与沉降控制基准,并与无预支护方案对比分析,结果表明:不考虑交通荷载和考虑交通荷载作用时,隧道轴线上方路基地表最大沉降值分别为44.2mm和63.1mm,说明交通荷载对超浅埋隧道下穿高速公路路基地表沉降影响显著;路基沉降值超过沉降控制基准值为36mm;不中断交通,无预支护、单层大管棚、单层大管棚加小导管和双层大管棚4种工况下,路基沉降分别为41.1mm、34.5mm、26.3mm和20.2mm,综合考虑控制基础和经济性,推荐采用单层大管棚加小导管预支护方案;现场监测结果验证了推荐方案的正确性。

关键词：交通荷载铁路隧道动力响应数值模拟超浅埋隧道预支护方案

交通荷载作用下超浅埋隧道洞口段变形及控制研究

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中国安全生产科学技术 2022年第4期18卷 168-175页

作者：周飞陈志敏文勇黄林祥任益兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室甘肃兰州730070 中铁十八局集团有限公司天津300222 重庆市铁路(集团)有限公司重庆401120

为研究交通荷载作用下超浅埋隧道施工的安全性及其控制方法,利用功效系数法分析隧道施工时的风险程度,结合有限元软件模拟交通荷载作用下隧道的变形特征,并探究不同开挖方法及支护条件下隧道变形情况,最后与现场实际监测数据进行对比。... 详细信息

为研究交通荷载作用下超浅埋隧道施工的安全性及其控制方法,利用功效系数法分析隧道施工时的风险程度,结合有限元软件模拟交通荷载作用下隧道的变形特征,并探究不同开挖方法及支护条件下隧道变形情况,最后与现场实际监测数据进行对比。研究结果表明:交通荷载对隧道施工影响较大,施工时应采取管制措施;隧道下穿段施工风险较大,应采用双侧壁导坑法开挖;单层大管棚加小导管注浆的超前支护措施可以保证隧道施工安全进行。

关键词：超浅埋隧道交通荷载变形特征控制方法

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上软下硬地层Ⅴ级围岩超浅埋隧道开挖技术

铁道建筑 2017年第7期57卷 81-84页

作者：赵宗智荆敏王旭中交隧道工程局有限公司北京100102

针对城市地铁超浅埋隧道的工程特点,以传统交叉中隔壁法及三台阶七步开挖法为基础,研发出十字支撑加强三台阶分步开挖法。将该方法应用于贵阳地铁一号线将军山—云潭路站区间暗挖隧道。结果表明十字支撑加强三台阶分步开挖法在加快进度... 详细信息

针对城市地铁超浅埋隧道的工程特点,以传统交叉中隔壁法及三台阶七步开挖法为基础,研发出十字支撑加强三台阶分步开挖法。将该方法应用于贵阳地铁一号线将军山—云潭路站区间暗挖隧道。结果表明十字支撑加强三台阶分步开挖法在加快进度、降低成本的同时,有效控制了拱顶沉降和地表沉降,保证了施工安全,为今后类似隧道的施工奠定基础。

关键词：地铁开挖技术现场试验上软下硬地层超浅埋隧道

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浅埋、超浅埋隧道的设计与施工技术

公路 2009年第10期54卷 323-327页

作者：赵永国谷志文韩常领中交第一公路勘察设计研究院有限公司西安市710075 中交第一公路勘察设计研究院有限公司多年冻土区公路建设与养护技术交通行业重点实验室西安市710075

浅埋隧道工程埋深浅,不能有效形成承载拱,容易坍塌或产生很大的地面下沉。特别是当超浅埋隧道穿越既有道路或其他工程时,由开挖施工扰动地层亏空而引起地表运移明显,对地表工程结构及周边环境会造成很大的影响或破坏。浅埋隧道设计应遵... 详细信息

浅埋隧道工程埋深浅,不能有效形成承载拱,容易坍塌或产生很大的地面下沉。特别是当超浅埋隧道穿越既有道路或其他工程时,由开挖施工扰动地层亏空而引起地表运移明显,对地表工程结构及周边环境会造成很大的影响或破坏。浅埋隧道设计应遵循"管超前、短进尺、非(弱)爆破、小开挖、少扰动、强支护、早封闭、紧衬砌、勤量测"的原则,初期支护应有足够的强度、刚度,并根据地层情况选择合理的开挖方式与施工工序。

关键词：浅埋隧道超浅埋隧道设计施工技术

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超浅埋隧道下穿高速公路施工沉降及控制研究

河南大学学报（自然科学版） 2020年第1期50卷 118-126页

作者：赵琳李豫东刘章伟梁斌中铁十五局集团第三工程公司成都610097 河南科技大学土木工程学院河南洛阳471023

以重庆铁路枢纽东环线新白杨湾下穿高速公路隧道工程为依托,研究了超浅埋隧道下穿高速公路施工沉降及控制问题.结合相关规范和类似隧道工程,提出本工程下穿高速公路路面沉降控制标准为20 mm.采用有限元分析软件MIDAS-GTS NX建立台阶法... 详细信息

以重庆铁路枢纽东环线新白杨湾下穿高速公路隧道工程为依托,研究了超浅埋隧道下穿高速公路施工沉降及控制问题.结合相关规范和类似隧道工程,提出本工程下穿高速公路路面沉降控制标准为20 mm.采用有限元分析软件MIDAS-GTS NX建立台阶法、CD法和CRD法3种不同工法施工模型,分析其围岩变形、围岩应力、塑性区域以及地表沉降等影响路面沉降的力学特性变化规律.研究结果表明:在控制围岩变形方面,台阶法控制效果较CD法和CRD法好;从塑性区的分布范围和塑性变形值来说,台阶法较优;台阶法施工最大路面沉降为12.6 mm,CD法和CRD法分别较之增大了39.68%和53.17%,所以台阶法控制沉降最佳.综合分析基础上提出浅埋隧道下穿高速公路施工变形控制措施,对同类工程有指导意义.

关键词：超浅埋隧道下穿高速公路大管幕施工沉降变形控制

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超浅埋隧道下穿冲沟边坡塌方分析与处治

华东交通大学学报 2014年第5期31卷 24-29页

作者：吴东鹏杨新安同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

某铁路隧道在下穿冲沟边坡时出现冒顶。针对该隧道工程的实际情况,建立数值分析模型,采用FLAC3D程序模拟隧道施工力学行为,考虑暴雨积水对围岩的影响,从围岩塑性区分布、位移以及锚杆和超前大管棚内力分布情况分析隧道变形和冒顶发生的... 详细信息

某铁路隧道在下穿冲沟边坡时出现冒顶。针对该隧道工程的实际情况,建立数值分析模型,采用FLAC3D程序模拟隧道施工力学行为,考虑暴雨积水对围岩的影响,从围岩塑性区分布、位移以及锚杆和超前大管棚内力分布情况分析隧道变形和冒顶发生的原因。结果表明:隧道超浅埋、持续降水积水、围岩力学性质差及施工支护不当导致坍方。结合工程实际提出洞内加固、冲沟边坡加固及开挖控制的综合处治方法,取得了理想的效果,为日后类似工程提供借鉴与参考。

关键词：超浅埋隧道下穿边坡塌方冒顶数值分析

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超浅埋隧道下穿高速公路分级控制基准分析

兰州工业学院学报 2021年第3期28卷 36-41页

作者：黄林祥中铁十八局集团有限公司天津300222

依托新鼓山隧道下穿高速公路工程,运用数值模拟方法分析了交通荷载下超浅埋隧道下穿高速公路的动力响应,对此分析有无交通荷载时的沉降规律.在通过数值模拟获得沉降槽宽度系数的基础上,结合Peck沉降理论分析公路不平整度要求,并考虑维... 详细信息

依托新鼓山隧道下穿高速公路工程,运用数值模拟方法分析了交通荷载下超浅埋隧道下穿高速公路的动力响应,对此分析有无交通荷载时的沉降规律.在通过数值模拟获得沉降槽宽度系数的基础上,结合Peck沉降理论分析公路不平整度要求,并考虑维修不平整度、公路修筑使用年限和地质条件,与前人研究的3种方法进行对比分析,提出适用于新鼓山隧道下穿公路的变形控制标准为30 mm,最后结合工程实例验证了该方法计算沉降控制基准的合理性.该研究成果可为类似工程沉降基准控制提供参考.

关键词：下穿高速公路超浅埋隧道沉降控制基准 Peck公式的应用

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超浅埋隧道下穿高速公路、国道施工技术研究

隧道建设 2009年第4期29卷 441-445,465页

作者：赵纪平中铁隧道集团一处有限公司重庆401121

新建温福铁路笔架山隧道断面跨度大,埋深极浅,围岩软弱,隧道既下穿高速公路又下穿国道。施工过程中通过对施工方案和施工方法的比选和不断优化,采用优化后的CRD法开挖、支护,同时采用监控量测等信息反馈手段,动态指导施工,顺利完成了施... 详细信息

新建温福铁路笔架山隧道断面跨度大,埋深极浅,围岩软弱,隧道既下穿高速公路又下穿国道。施工过程中通过对施工方案和施工方法的比选和不断优化,采用优化后的CRD法开挖、支护,同时采用监控量测等信息反馈手段,动态指导施工,顺利完成了施工任务。通过对超浅埋隧道下穿既有高速公路和国道施工技术的探讨,供类似工程借鉴。

关键词：超浅埋隧道优化的CRD法下穿高速公路施工技术

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长距离超浅埋隧道围岩稳定性分析与工程应用

长距离超浅埋隧道围岩稳定性分析与工程应用

作者：张伟山东大学

学位级别：硕士

随着我国经济的高速增长,铁路、公路、水电、国防、城市地铁等领域,都产生了大量的隧道与地下工程,特别是城市轨道的建设,有数量相当大的浅埋隧道形成,对浅埋隧道的研究显得尤为重要。本文主要通过现场试验和数值模拟相结合的研究方法,... 详细信息

随着我国经济的高速增长,铁路、公路、水电、国防、城市地铁等领域,都产生了大量的隧道与地下工程,特别是城市轨道的建设,有数量相当大的浅埋隧道形成,对浅埋隧道的研究显得尤为重要。本文主要通过现场试验和数值模拟相结合的研究方法,再结合蟠龙山隧道工程,对超浅埋围岩稳定性进行了研究,并对其进行支护优化,主要研究内容及创新点如下:（1）总结归纳了国内外隧道围岩稳定性研究现状,特别是浅埋公路隧道的研究现状,学习围岩稳定性分析理论,总结影响隧道围岩稳定性的影响因素,对三维快速拉格朗日进行了重点介绍。（2）通过系统收集与归纳整理隧道失稳百余例典型地质雷达数据以及参考相关文献,遴选出围岩级别、开挖跨度、岩体完整情况、隧道埋深、偏压角度、地下水影响和施工管理与技术水平七个主要因素作为隧道围岩稳定性风险评价指标,建立了隧道围岩风险评估模型。（3）依据实际工程尺寸,结合圣维南原理确定数值模型尺寸,并利用ANSYS建立模型划分网格,在FALC中模拟现场施工开挖支护工序,进行数值计算,并分析长距离超浅埋隧道围岩变形规律。（4）开展施工中围岩变形和围岩压力监测现场试验,对超浅埋断面持续监测收集数据,结合数值模拟围岩变形规律,对围岩的支护变形控制提出优化设计,并修改数值计算模型中的支护参数,验证围岩变形优化结果。

关键词：超浅埋隧道围岩稳定性数值模拟监控量测支护优化