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预制仰拱边箱涵吊机设计及应用研究

国防交通工程与技术 2020年第6期18卷 23-25,19,33页

作者：章远方中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600

京张高铁清华园隧道是国内第一座采用仰拱预制拼装技术的大直径高铁盾构隧道。为快速实现边箱涵对位安装,研发一种预制仰拱边箱涵快速拼装吊机。边箱涵吊机能够满足隧道内限界要求,前后支腿采用高低腿形式,前部走行支腿在隧道管片弧面... 详细信息

京张高铁清华园隧道是国内第一座采用仰拱预制拼装技术的大直径高铁盾构隧道。为快速实现边箱涵对位安装,研发一种预制仰拱边箱涵快速拼装吊机。边箱涵吊机能够满足隧道内限界要求,前后支腿采用高低腿形式,前部走行支腿在隧道管片弧面上行走,同时在前支腿上设置横向导向机构,保证吊机走行方向,后部走行支腿走行在后部边箱涵。为防止吊机前进时,后部走行支腿出现走空危险,在低腿上设置防走空装置。整机配属“U”型吊具,能够适应边箱涵结构的倒运和对位安装。实践表明,边箱涵吊机能够快速完成边箱涵的对位安装,使边箱涵和中箱涵及时拼接成型,极大地提高了仰拱施工效率。

关键词：隧道预制仰拱边箱涵吊机

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预制仰拱在隧道施工中的技术应用

城市建设理论研究(电子版) 2022年第28期 79-81页

作者：林江中铁十七局集团第二工程有限公司

近年来，随着科学技术的不断进步和经济社会的稳定发展，隧道倒立施工方式的变革步伐加快。常规隧道反向衬砌采用人工紧固模具现场浇筑的钢筋和混凝土，由于缺乏模具设计制造规范和标准，现场施工维护环境差，结构松散，强度差反衬结构... 详细信息

近年来，随着科学技术的不断进步和经济社会的稳定发展，隧道倒立施工方式的变革步伐加快。常规隧道反向衬砌采用人工紧固模具现场浇筑的钢筋和混凝土，由于缺乏模具设计制造规范和标准，现场施工维护环境差，结构松散，强度差反衬结构施工中的外观质量差问题，许多传统的施工工艺和对施工人员的高要求往往是由于施工速度慢、不能按时承载负荷、材料和人工成本高等原因造成的。

关键词：预制仰拱施工运用

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隧道装配式预制仰拱结构选型研究

铁道建筑技术 2024年第8期 149-152,196页

作者：李煊栋中铁建安工程设计院有限公司陕西西安710086

对钻爆法隧道装配式预制仰拱结构选型设计进行研究。对比3类8种断面仰拱的力学性能,初步选择减重较多、力学性能较合理的3种断面并进行有限元分析。通过对整体模型和预制仰拱单块模型的对比研究,得出预制仰拱在施工机械荷载下的强度及... 详细信息

对钻爆法隧道装配式预制仰拱结构选型设计进行研究。对比3类8种断面仰拱的力学性能,初步选择减重较多、力学性能较合理的3种断面并进行有限元分析。通过对整体模型和预制仰拱单块模型的对比研究,得出预制仰拱在施工机械荷载下的强度及稳定性。结合计算结果提出最优断面型式,采用该断面型式的仰拱预制块相较于原设计,重量减少8.78 t,减少百分比43.9%,按承载力及正常使用极限状态设计均能满足要求。对其经济性进行分析对比,UHPC混凝土材料费用与原设计基本持平,当预制仰拱采用15 cm厚的UHPC板时,应力集中明显减少,塑性区域也较为合理和安全,可以作为预制仰拱的推荐型式。

关键词：装配式预制仰拱结构选型有限元分析 UHPC

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柳梁隧道预制仰拱的设计方案

工程建设（维泽科技） 2019年第4期2卷 132-136页

作者：刘君强中国公路工程咨询集团有限公司北京100078

传统的隧道仰拱衬砌,施工采用现场人工绑扎钢筋和模板现浇混凝土的方式进行,受到模板缺乏设计制作规范标准、现场施工养护环境较差等因素的制约,仰拱衬砌结构施工多存在结构不密实、强度与外观质量差等问题;且传统施工工序繁多,对熟练... 详细信息

传统的隧道仰拱衬砌,施工采用现场人工绑扎钢筋和模板现浇混凝土的方式进行,受到模板缺乏设计制作规范标准、现场施工养护环境较差等因素的制约,仰拱衬砌结构施工多存在结构不密实、强度与外观质量差等问题;且传统施工工序繁多,对熟练工人要求高,往往会造成施工速度慢、结构无法及时承载、材料和人工成本高昂等问题。本次调查的主要目的是通过预制仰拱提高隧道施工进度,提早闭环确保二衬结构安全稳定,为后续施工提供便利条件。

关键词：预制仰拱隧道危害措施

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公路隧道鱼腹式预制拼装仰拱施工技术

江西建材 2022年第5期 236-237页

作者：闫古龙中铁十七局集团第二工程有限公司陕西西安710038

鱼腹式预制仰拱为箱形中空结构形式,将仰拱和仰拱填充层相结合,能在满足结构受力基础上,减少混凝土用量,其采用定型钢模板在场外进行分节段预制,通过多自由度预制仰拱拼装机在现场拼装,并用螺栓进行节段连接,接缝设置缓冲衬垫和橡胶止水... 详细信息

鱼腹式预制仰拱为箱形中空结构形式,将仰拱和仰拱填充层相结合,能在满足结构受力基础上,减少混凝土用量,其采用定型钢模板在场外进行分节段预制,通过多自由度预制仰拱拼装机在现场拼装,并用螺栓进行节段连接,接缝设置缓冲衬垫和橡胶止水带,能确保预制拼装仰拱的整体施工质量。文中以实际工程为例,介绍了鱼腹式预制拼装仰拱施工技术及其应用,可为公路推广使用预制仰拱技术提供参考。

关键词：公路隧道鱼腹式预制仰拱拼装

钻爆法公路隧道装配式仰拱结构型式及受力特征研究

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钻爆法公路隧道装配式仰拱结构型式及受力特征研究

作者：郝英中国矿业大学

学位级别：硕士

近些年我国公路基础建设发展迅速,一大批长大公路隧道即将修建。仰拱作为隧道支护结构中的重要组成部分,可以大大提高隧道的整体稳定性。同时预制结构已逐渐成为社会发展的方向,因此,研究公路隧道预制仰拱结构结构型式及其受力特征具有... 详细信息

近些年我国公路基础建设发展迅速,一大批长大公路隧道即将修建。仰拱作为隧道支护结构中的重要组成部分,可以大大提高隧道的整体稳定性。同时预制结构已逐渐成为社会发展的方向,因此,研究公路隧道预制仰拱结构结构型式及其受力特征具有重要的理论意义和工程实践价值。本文以甘肃省某钻爆法公路隧道作为工程依托背景,采用资料收集、数值模拟、室内试验等综合研究方法,对钻爆法公路隧道预制仰拱结构型式进行优化设计,并对其结构受力特征进行研究。获得的主要研究成果如下:（1）整理收集国内外不同隧道预制仰拱结构的应用案例,总结设计出两种适用于钻爆法公路隧道的预制仰拱结构型式。通过在结构型式特点、施工速度、排水能力等方面进行综合比选,得出箱型预制仰拱为较为合适的预制仰拱结构型式。并提出一套目前技术可行性高的钻爆法公路隧道预制仰拱结构设计体系。（2）采用室内相似模型试验与数字照相量测技术相结合的方法,研究了该箱型预制仰拱结构承载力以及其在荷载作用下的破坏形式及稳定性问题。得出预制仰拱破坏大致分为加载致密、弹性变形、塑性破坏3个阶段。竖向压力产生的拉张破坏作用是预制仰拱裂隙发展的主要原因,预制块接缝处以及各个预制块中柱转角处是预制仰拱结构最为薄弱的部位。（3）通过建立精细化模型对箱型预制仰拱结构在不同分块、厚度、埋深、螺栓强度条件下受力特征规律进行研究。得出箱型预制仰拱结构上表面易受拉破坏,两端底部、各个预制块中柱转角处、接缝部位为结构薄弱部位,与试验结果相一致。通过将不同参数对仰拱结构的影响进行比选,最终认为7分块、上部厚度20cm,下部厚度40cm、1.2m幅宽、8.8级高强螺栓的箱型预制仰拱结构型式最为合适,并提出箱型预制仰拱的现场设计施工方案。（4）利用Flac3d数值模拟软件对箱型预制仰拱与上部支护结构共同受力作用进行研究,归纳总结不同埋深、喷射混凝土厚度、二衬厚度、开挖方式对于围岩和整体支护结构的位移和受力影响规律。得出不同埋深、开挖方式对于围岩以及支护结构影响较大,不同喷射混凝土厚度、二衬厚度对于围岩以及支护结构影响较小。其中在围岩条件较差、埋深较大情况下,隧道采用CRD工法是减小围岩、支护结构破坏以及变形较好的开挖支护方式。该论文有图76幅,表24个,参考文献104篇。

关键词：钻爆法公路隧道预制仰拱模型试验数值模拟