检索结果-南通市图书馆

富水岩体强度弱化规律及海底隧道防排水体系优化研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

富水岩体强度弱化规律及海底隧道防排水体系优化研究

作者：李艳龙山东建筑大学

学位级别：硕士

随着隧道工程规模的不断扩大,地下水渗流逐渐成为影响隧道围岩稳定性的重要因素之一。在隧道施工过程中,地下水通过围岩内部微裂隙渗透到地下的各个部位,经过一系列的物理、化学作用,将会慢慢地软化岩体的力学特性。因此地下水的存在将... 详细信息

随着隧道工程规模的不断扩大,地下水渗流逐渐成为影响隧道围岩稳定性的重要因素之一。在隧道施工过程中,地下水通过围岩内部微裂隙渗透到地下的各个部位,经过一系列的物理、化学作用,将会慢慢地软化岩体的力学特性。因此地下水的存在将会严重影响隧道围岩稳定性,威胁工程建设和施工作业人员的安全,故研究水力耦合作用下岩体力学特性的弱化规律对隧道施工安全具有重要意义。本文通过室内试验、数值模拟以及理论分析相结合的方法,研究不同含水率和孔隙水压力对花岗岩试样力学特性的弱化作用,建立了考虑水力耦合作用的弹塑性岩体本构模型,并基于自定义本构模型探索了不同围岩隧道在不同防排水体系下的优化防排水方案,主要工作内容如下:(1)采用TAW-1000D岩石流变扰动试验仪进行了室内试验,开展了不同含水率条件下花岗岩的单轴压缩试验,对比研究了水力耦合作用下不同含水率花岗岩的应力-应变曲线、单轴抗压强度以及弹性模量等力学特性的弱化规律,分析了含水率对花岗岩破裂形式的影响规律。同时采用控制变量法,进行了不同孔隙水压力条件下含节理花岗岩试样的单轴和三轴压缩数值模拟试验,总结了孔隙水压力对节理岩体的峰值强度以及黏聚力的弱化规律。(2)基于室内试验和数值模拟的试验数据,拟合了孔隙水压力对花岗岩试样弹性模量和黏聚力的弱化函数公式,以Mohr-Coulomb本构模型为基础,对水力耦合作用下的岩体应力应变增量方程、屈服函数以及流动法则进行了改进。利用FLAC3D有限差分软件的二次开发板块并借助于C++计算机语言,对考虑水力耦合作用的含水岩体本构模型进行了编译。该本构模型考虑了孔隙水压力对岩体黏聚力、弹性模量等力学参数的弱化作用,从而更能够真实地反应出富水隧道掌子面开挖过程中地下水对隧道围岩稳定性的影响规律。(3)利用所改进的含水岩体本构模型,结合勘察报告以及汕头湾海底隧道矿山段的Ⅱ级和Ⅳ级围岩,建立了隧道复杂三维仿真模型,通过采用不同防排水方式进行隧道掌子面开挖作业,分析得到了富水条件下隧道围岩的位移场、应力场以及渗流场的变化特征,提出了合理的海底隧道矿山段防排水设计方案;并对Ⅳ级隧道围岩从三个角度进行了径向注浆厚度的优化研究,剖析了注浆加固层厚度对隧道稳定性的影响规律,为优化隧道防排水设计提供一定的理论依据。

关键词：水力耦合室内试验本构模型力学特性防排水体系

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

深圳某富水围岩大跨隧道防排水体系分析

公路交通技术 2018年第B9期34卷 76-82页

作者：谈识丁文其同济大学土木工程学院地下建筑与工程系上海200092

近年来,大量地下工程修建在富水地层中,有效的防排水体系设计是保障此类隧道修建和运营安全的关键因素。为了研究限排敏感区域的防排水体系适用性,以在建的深圳东部过境高速公路连接线工程为依托,在考虑分区防水初步设计的基础上,利用... 详细信息

近年来,大量地下工程修建在富水地层中,有效的防排水体系设计是保障此类隧道修建和运营安全的关键因素。为了研究限排敏感区域的防排水体系适用性,以在建的深圳东部过境高速公路连接线工程为依托,在考虑分区防水初步设计的基础上,利用有限元软件精细化三维建模计算,比选了隧道全排水、不排水、全包-限量排放防水、半包-限量排放防水等4个设计方案。计算结果验证了在富水围岩地区采用全包限量排放防水的可行性,总结了4种不同防排水方案水压力分布规律,提出了适用于现场工程的注浆圈控制渗透系数,注浆圈施工范围,排水盲管间距、衬砌外水压力折减系数等防排水系统设计关键参数。

关键词：富水围岩大跨公路隧道防排水体系水压力分布

基于BIM的仿真技术在岩溶隧道防排水体系优化中的应用技术研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

价值工程 2023年第6期42卷 85-87页

作者：宋振军中铁十二局集团有限公司太原030024

针对铁路隧道防排水在设计、施工等方面存在的突出问题,依托贵南高铁广西段大方山隧道岩溶段工程,在项目建设之初,即结合洞身开挖揭示地质特征、超前地质预报成果、水量检测成果、岩溶发育特征等,探索应用BIM技术及计算机仿真技术动态... 详细信息

针对铁路隧道防排水在设计、施工等方面存在的突出问题,依托贵南高铁广西段大方山隧道岩溶段工程,在项目建设之初,即结合洞身开挖揭示地质特征、超前地质预报成果、水量检测成果、岩溶发育特征等,探索应用BIM技术及计算机仿真技术动态优化完善隧道防排水设计及措施,将BIM技术应用于岩溶隧道的防排水体系模拟,动态模拟隧道洞身水文特征及防排水设施的功能,建立防排水设施三维模型及效果动态模拟,及时对设计进行优化,为运营期养护维修提供基础资料,形成的防排水体系数字系统用于运营维护十分必要,研究成果可为类似工程的施工提供参考。

关键词：铁路岩溶隧道 BIM仿真技术防排水体系

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

公路隧道防排水体系研究现状

山西建筑 2019年第9期45卷 163-165页

作者：罗光广西翔路建设有限责任公司广西南宁530029

对公路隧道防排水体系的应用与研究现状进行了阐述,分析了当前公路隧道防排水系统所存在的缺陷,并分析了缺陷的成因及其防治措施。针对当前公路隧道防排水系统存在的缺陷对隧道结构的危害,从分区防排水和抗冻害防排水设计两个角度出发... 详细信息

对公路隧道防排水体系的应用与研究现状进行了阐述,分析了当前公路隧道防排水系统所存在的缺陷,并分析了缺陷的成因及其防治措施。针对当前公路隧道防排水系统存在的缺陷对隧道结构的危害,从分区防排水和抗冻害防排水设计两个角度出发总结了当前公路隧道的防排水体系的发展趋势。分区防排水理念具有广阔的发展前景,研发抗冻保温新材料、新能源、新的抗冻害排水系统结构形式成为抗冻害防排水设计的发展趋势。

关键词：公路隧道防排水体系分区防排水抗冻害防排水

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

公路隧道防排水体系缺陷与对策

现代交通技术 2010年第2期7卷 71-73页

作者：申峰李咸友江苏省交通科学研究院股份有限公司江苏南京210017 江西省赣州市公路局于都分局江西赣州342300

渗漏水是公路隧道最常见的病害之一,防排水体系设计施工缺陷是造成渗漏水的根本原因。文章对公路隧道防排水体系设计施工缺陷进行介绍并提出相应的防治对策,以供参考。

关键词：公路隧道防排水体系缺陷

基于温度比拟法的隧道衬砌水压精细化模拟分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

西南交通大学学报 2018年第3期53卷 442-449页

作者：邱月何川何聪邹育麟胡炜西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 四川省铁路产业投资集团有限责任公司四川成都610031

为验证温度比拟法在隧道衬砌水压计算中的精度与可行性,在隧道开挖未支护、施作衬砌以及围岩注浆3种工况下,将该法的计算结果与理论解析法轴对称解、流固耦合法进行对比.针对高速公路典型双车道马蹄形断面建立含有隧道防排水系统的精细... 详细信息

为验证温度比拟法在隧道衬砌水压计算中的精度与可行性,在隧道开挖未支护、施作衬砌以及围岩注浆3种工况下,将该法的计算结果与理论解析法轴对称解、流固耦合法进行对比.针对高速公路典型双车道马蹄形断面建立含有隧道防排水系统的精细化模型,研究衬砌外水压力在隧道横断面和纵断面上的分布规律.结果表明:施作衬砌后,衬砌外水压力明显增大,围岩注浆则可在围岩和衬砌之间形成水压过渡缓冲区,使衬砌外水压力减小;衬砌外水压力在纵向排水管以上呈周期性分布,在排水节间中部最大,在环向排水管处最小;横断面水压则呈现倒葫芦形,在拱脚处最小,在拱顶和仰拱处较大;在既定的计算假设下,温度比拟法与轴对称解的最大误差为0.3%,与流固耦合法的最大误差为14.8%,满足工程精度要求.

关键词：温度比拟法衬砌外水压力理论解析法误差分析防排水体系

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

铁路隧道深埋水沟防排水技术参数优化研究

现代隧道技术 2024年第5期61卷 183-192页

作者：魏荣华张康健张志强西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室成都610031 西南交通大学土木工程学院成都610031

富水隧道在运营期间经常因排水系统堵塞而发生隧道结构安全问题,开展防排水技术参数优化设计研究具有重要意义。依托沈白高速铁路西古隧道工程,构建体外排水方式的深埋水沟渗流数学理论模型,利用镜像法原理计算涌水量以及隧道衬砌背后水... 详细信息

富水隧道在运营期间经常因排水系统堵塞而发生隧道结构安全问题,开展防排水技术参数优化设计研究具有重要意义。依托沈白高速铁路西古隧道工程,构建体外排水方式的深埋水沟渗流数学理论模型,利用镜像法原理计算涌水量以及隧道衬砌背后水压,并结合数值仿真模型,验证计算结果的正确性,对深埋水沟式排水的特征参数进行分析,提出相应的防排水技术建议。研究表明:相较于埋设深度,水沟洞径对涌水量和衬砌水压力的影响更显著,其对衬砌背后水压力的影响范围在仰拱中心左右5 m区域内;注浆圈渗透系数对围岩渗水的影响存在临界值,渗透比小于50时,渗透比越大,涌水量越小,衬砌背后水压力越大,其对衬砌水压的影响范围为整环;在100 m水头作用下,深埋水沟排水体系的各特征参数优选结果为埋设深度0.2~0.5 m、半径0.3~0.5 m、注浆圈渗透比10~30。

关键词：铁路隧道富水防排水体系理论模型支护结构特征参数

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

山岭隧道防排水技术研究及应用

公路 2014年第9期59卷 177-181页

作者：张宏亮牛黎明甘肃长达路业有限责任公司兰州市730030

隧道防排水的成败是隧道综合评定的一项重要指标,渗漏水会使路面湿滑,影响行车安全,增加洞内湿度,降低风机和灯具的工作效率,降低服务水平。结合樊家山隧道的特点,重点对施工中的注浆止水、柔性防水层及排水体系等工艺和质量控制进行探... 详细信息

隧道防排水的成败是隧道综合评定的一项重要指标,渗漏水会使路面湿滑,影响行车安全,增加洞内湿度,降低风机和灯具的工作效率,降低服务水平。结合樊家山隧道的特点,重点对施工中的注浆止水、柔性防水层及排水体系等工艺和质量控制进行探讨,提出并实施有效的施工方案和施工方法。

关键词：防排水体系注浆止水柔性防水层施工方法

富水断层破碎带隧道围岩稳定性及安全控制技术研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

富水断层破碎带隧道围岩稳定性及安全控制技术研究

作者：刘谦彬西南交通大学

学位级别：硕士

在我国“交通强国”等战略下，高速铁路管网迅速扩张，其中交通隧道建设过程中极易遇到富水断层破碎带等复杂艰险地质，导致施工阶段突水突泥灾害频发。本文依托沈阳至白河高速铁路西古隧道，从富水断层破碎带的赋存环境、灾变条件和施... 详细信息

在我国“交通强国”等战略下，高速铁路管网迅速扩张，其中交通隧道建设过程中极易遇到富水断层破碎带等复杂艰险地质，导致施工阶段突水突泥灾害频发。本文依托沈阳至白河高速铁路西古隧道，从富水断层破碎带的赋存环境、灾变条件和施工水力学原理出发，引入粘合块体模型研究富水破碎带隧道施工突涌灾变过程和典型失稳模式，分析不同岩体完整性程度下隧道稳定性和破碎岩体锚杆支护效果;基于隧道穿越富水破碎带施工全过程流固耦合模拟，研究了掌子面失稳特征并对掌子面稳定控制技术进行探讨和量化分析;建立深埋水沟隧道防排水理论和数值模型，探明其作用效果并对防排水体系特征参数进行优选。论文主要工作和研究成果如下：　　（1）对富水断层破碎带的工程地质特性展开调研，明晰富水断层破碎带的环境赋存特征及致灾基本条件和突涌灾害典型分类，总结依托工程穿越的断层破碎带地质特征并探讨其易发的突涌灾害类型。　　（2）结合裂隙岩体水力学理论和流固耦合基本概念提出破碎岩体水-岩共同作用原理。采用 3DEC 离散元软件，引入粘合块体模型（BBM），建立富水破碎带隧道开挖的渗流-应力耦合作用演化数值模型，探明不同破碎带构造形式和赋存环境下隧道突涌灾害演化特征，得到基于破碎带构造形式的隧道突涌破坏模式。研究不同破碎程度地层流固耦合作用下围岩失稳及裂隙扩展规律，同时对不同破碎岩体锚杆加固效果进行分析，揭示岩体完整性程度和锚杆加固作用规律。　　（3）建立流固耦合有限元模型，再现隧道穿越富水断层破碎带开挖施工全过程，通过围岩变形和涌水时空效应揭示掌子面失稳特征，根据掌子面变形和涌水量失稳判据得到最小防突体厚度。深入探讨掌子面稳定控制技术，基于超前泄水-注浆耦合效应揭示地层降压和掌子面稳定性变化规律，优选综合考虑渗流和变形的掌子面预加固参数，形成隧道穿越富水破碎带安全施工技术。　　（4）对比不同防排水体系作用提出富水隧道深埋水沟排水体系，建立考虑深埋水沟时隧道渗流理论和数值模型，通过对比不同富水条件下模型解析解和数值解验证所建数值模型的可靠性。基于不同防排水体系设计参数，分析排水效果以及支护结构受力特征，从安全和经济性等多角度对深埋水沟防排水体系特征参数进行优选。

关键词：铁路隧道富水断层破碎带围岩稳定性防排水体系