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浅层地震反射波法勘探在地裂缝勘察中的应用

铁道工程学报 2014年第8期31卷 78-83页

作者：章振华中铁二院西安勘察设计研究院有限责任公司西安710054

研究目的:西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象,已对西安城市建设构成危害。为了查明西安市地铁6号线沿线地裂缝的分布及其与线路的关系,从而为确定地铁6号线走向、车站位置、敷设方式及工法等提供地裂缝基础资料。三类地裂缝场地勘... 详细信息

研究目的:西安地裂缝是一种地区性的灾害地质现象,已对西安城市建设构成危害。为了查明西安市地铁6号线沿线地裂缝的分布及其与线路的关系,从而为确定地铁6号线走向、车站位置、敷设方式及工法等提供地裂缝基础资料。三类地裂缝场地勘察难度大,目前还没有成熟的经验。为了地裂缝钻探具有针对性,减少钻探量,从而提高勘察质量,加快勘察进度,沿线路布设人工地震勘探,以便从深部确定地裂缝,为地面地裂缝钻探提供指导性依据。研究结论:(1)本文针对三类地裂缝场地的复杂性,先采用18 t的震源车进行人工浅层地震反射波法勘探,然后在地震异常处进行钻探验证,查出地裂缝;(2)地震勘探试验表明,物性差异明显,所解译的地裂缝位置与钻探结果吻合较好,是有效可信的手段之一;(3)在城市道路环境下使用大吨位的震源车,抗干扰效果好,勘探精度、深度均达到了预期要求,可以在地裂缝勘察中推广运用;(4)本研究成果对隐伏断裂勘察也具有示范和指导意义。

关键词：地铁人工浅层地震反射波法大吨位震源车地裂缝勘察

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城市连拱隧道施工地表沉降分析及预测研究

岩土力学 2009年第S2期30卷 418-421页

作者：汪振伟付钢中国中铁二院重庆设计研究院重庆400015

地表沉降的研究工作大都集中在地铁隧道盾构法施工的情况,而对于矿山法城市双连拱隧道施工引起地表沉降的研究几乎没有。本文以重庆彭家花园双连拱隧道为工程背景,就矿山法双连拱隧道施工引起的地表变形进行研究。在不同施工方法条件下... 详细信息

地表沉降的研究工作大都集中在地铁隧道盾构法施工的情况,而对于矿山法城市双连拱隧道施工引起地表沉降的研究几乎没有。本文以重庆彭家花园双连拱隧道为工程背景,就矿山法双连拱隧道施工引起的地表变形进行研究。在不同施工方法条件下,针对不同埋深、断面大小进行回归分析,从理论上弄清地表沉降的规律,根据实测资料,提出矿山法施工条件下地表沉降的预测公式。并结合三维数值模拟验证了回归效果。

关键词：连拱隧道地表沉降施工方法回归分析数值模拟

软弱地层盾构姿态偏移引起的隧道附加土压力计算方法研究

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岩土工程学报 2025年

作者：肖明清封坤王维王运超中铁第四勘察设计院集团有限公司西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室

施工过程中盾构隧道掘进轴线往往很难保持理想状态，刀盘会出现沿隧道洞周各个方向偏移的情况，导致刀盘圆心与管片圆心不重合，从而使现有盾构隧道荷载计算方法难以适用。鉴于此，本文建立了盾构姿态偏移下的地层变形分析模型，提出了... 详细信息

施工过程中盾构隧道掘进轴线往往很难保持理想状态，刀盘会出现沿隧道洞周各个方向偏移的情况，导致刀盘圆心与管片圆心不重合，从而使现有盾构隧道荷载计算方法难以适用。鉴于此，本文建立了盾构姿态偏移下的地层变形分析模型，提出了盾构姿态偏移引起的隧道附加土压力计算方法，并基于既有的应力函数形式，结合一定的边界条件推导了盾构姿态偏移下隧道附加土压力计算公式。最后，通过数值计算和现场实测对附加土压力公式的合理性进行了验证，并针对主要影响参数开展了敏感性分析。结果表明：附加土压力理论计算结果与数值计算结果在拱顶及拱底上误差较大，但二者在整体上表现出较好的吻合性；太沙基公式忽略了盾构姿态偏移对隧道土压力的影响，导致计算出的土压力与隧道实际土压力相差较大，修正公式计算结果与现场实测结果更加吻合；软弱地层中盾构姿态偏移引起的隧道附加土压力对隧道埋深变化的敏感性逐渐减弱，而对偏移量、土体弹性模量、内摩擦角及粘聚力的变化较为敏感。

关键词：盾构隧道软弱地层结构荷载姿态偏移附加土压力现场实测

非煤系地层浅层天然气赋存规律及瓦斯隧道工程防护方案

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中国铁道科学 2021年第2期42卷 88-97页

作者：苏培东黎俊麟徐正宣廖宸宇王栋西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 中铁二院工程集团有限责任公司地勘岩土工程设计研究院四川成都610031

依托成都轨道交通19号线新红高瓦斯隧道区间,结合红层地区类似工程案例,探索非煤系地层浅层天然气(瓦斯)的运移机制;对气体赋存形式进行分类,并通过分层检测试验,探究新红高瓦斯隧道区间的瓦斯空间分布规律。研究表明:是否穿越或邻近浅... 详细信息

依托成都轨道交通19号线新红高瓦斯隧道区间,结合红层地区类似工程案例,探索非煤系地层浅层天然气(瓦斯)的运移机制;对气体赋存形式进行分类,并通过分层检测试验,探究新红高瓦斯隧道区间的瓦斯空间分布规律。研究表明:是否穿越或邻近浅层天然气气源断裂带,是非煤隧道是否会受瓦斯危害的关键;非煤系浅层天然气主要表现为孔隙型、裂隙型、吸附性和水溶性天然气4种赋存形式,其中吸附气、水溶气对定量化研究非煤系浅层天然气有一定影响;新红高瓦斯隧道区间的高低瓦斯纵向分界线高程约460 m,瓦斯浓度在隧道顶板上部地层普遍小于0.1%,在底板下部地层普遍大于1.0%,且随着地层深度的增加,地层含高浓度浅层天然气的概率增大。据此,提出针对非煤瓦斯隧道工程的综合性防护方案,采取修正线路设计方案、预抽排浅层天然气、超前地质预报、控制掘进技术、系统通风、自动化实时监测等综合性措施,预测、防范瓦斯对隧道工程的危害。

关键词：非煤瓦斯隧道浅层天然气运移机制赋存规律隧道工程防灾

埃塞俄比亚铁路Mieso-Diredawa段地质勘察工作的思考

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铁道标准设计 2014年第S1期58卷 44-46,52页

作者：何小军徐正宣章丹贵中铁二院地勘岩土公司成都610031

以埃塞俄比亚铁路Mieso-Diredawa段铁路为背景,综合阐述地质勘察的前期准备工作、勘察方法的应用、勘探布置原则等问题。对工程物探方法在该线中的应用以及针对当地特殊类岩土——黑棉土(膨胀土)及玄武岩差异风化问题做了一些探讨。同... 详细信息

以埃塞俄比亚铁路Mieso-Diredawa段铁路为背景,综合阐述地质勘察的前期准备工作、勘察方法的应用、勘探布置原则等问题。对工程物探方法在该线中的应用以及针对当地特殊类岩土——黑棉土(膨胀土)及玄武岩差异风化问题做了一些探讨。同时也简略阐述在非洲国家开展地质勘察工作中的一些经验和体会。

关键词：埃塞俄比亚铁路地质勘察工程物探黑棉土玄武岩差异风化

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基于模拟退火粒子群算法的裂缝属性识别方法

地球物理学进展 2016年第6期31卷 2796-2800页

作者：周超冯晅张冰鲁晓满乔汉青金泽龙吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 中铁二院地勘岩土工程设计研究院成都610031

地下岩层中普遍存在由地应力诱导排列的垂直裂隙或裂缝,转换横波在这样的介质中传播时,会分裂成沿着裂缝传播的快横波和垂直裂缝传播的慢横波,利用这一现象可以预测地层裂缝发育的方位和密度,该技术对于裂缝系油气藏探测起到了重要作用... 详细信息

地下岩层中普遍存在由地应力诱导排列的垂直裂隙或裂缝,转换横波在这样的介质中传播时,会分裂成沿着裂缝传播的快横波和垂直裂缝传播的慢横波,利用这一现象可以预测地层裂缝发育的方位和密度,该技术对于裂缝系油气藏探测起到了重要作用并显示了巨大的应用潜力.本文将模拟退火法与收缩因子粒子群算法进行融合,并应用快慢横波的Pearson相关系数公式作为目标函数,来自动求取裂缝方位角度和密度,模型试算结果显示该算法能够很好的进行裂缝属性识别,而且具有收敛速度快、精度高、抗噪性能强的特性.

关键词：横波分裂模拟退火粒子群算法 Pearson相关系数裂缝属性识别

细粒土界限含水率液、塑限联合测定自动化方案的分析与探讨

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隧道建设（中英文） 2020年第5期40卷 644-651页

作者：王清海杨贵林李友付建海刘云马贵波中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司云南昆明650200

为解决现行细粒土界限含水率液、塑限联合测定法效率低下和试验流程难以自动化的难题,通过对现行液、塑限联合测定法试验原理的扩展应用进行讨论,得出无论是对烘干土还是天然土试样进行液、塑限联合测定,都可通过监测土膏调制过程中水... 详细信息

为解决现行细粒土界限含水率液、塑限联合测定法效率低下和试验流程难以自动化的难题,通过对现行液、塑限联合测定法试验原理的扩展应用进行讨论,得出无论是对烘干土还是天然土试样进行液、塑限联合测定,都可通过监测土膏调制过程中水的增量求得各级土膏含水率,而无需对各级土膏采用烘干法逐级测试含水率的结论,并给出了试样干、湿2种状态下求解各级土膏含水率的计算方法;以此为基础,结合昆明轨道交通4号线岩土勘察获取的大量细粒土液、塑限联合测定试验操作的计时观察结果,对现行试验方法系统功能进行优化分析,进而得出界限含水率试验的优化流程。该流程人工操作时长可减少75%,完成单组试样界限含水率测试所需时长t可由16.5 h缩减为6.5 h。根据优化试验流程和试验方法特征,提出液、塑限闭式联测法这一自动化实现方案,并对其试验应用条件进行初步讨论。

关键词：土工试验界限含水率液、塑限联合测定法液、塑限闭式联测法

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土质浅埋隧道设计基本问题探讨

现代隧道技术 2012年第6期49卷 116-121页

作者：张万斌旷文涛中铁二院重庆勘察设计研究院有限公司重庆400023

隧道工程作为特殊的岩土工程,现有资料缺乏对隧底受力变形的研究。土质浅埋隧道由于承载力较低,受力后变形较大,明确其基底承载力及变形机理具有重要的工程实际意义。本研究借用建筑基础设计方法,对隧道基底承载力和变形问题进行了探讨... 详细信息

隧道工程作为特殊的岩土工程,现有资料缺乏对隧底受力变形的研究。土质浅埋隧道由于承载力较低,受力后变形较大,明确其基底承载力及变形机理具有重要的工程实际意义。本研究借用建筑基础设计方法,对隧道基底承载力和变形问题进行了探讨,提出了土质浅埋隧道基底承载力及基于弹性压缩变形的基底变形计算公式。对隧底承载力计算分析结果表明,一般情况下,隧底不存在承载力不足的情况;同时针对隧底不同时期沉降对隧道工程的影响,可采用不同的控制措施:二次衬砌施作前基底沉降不予处理,二次衬砌基底变形采用预留安全空间处理,工后沉降按路基沉降标准控制。

关键词：土质浅埋隧道隧底承载力二次衬砌基底变形工后沉降

基于Mindlin解分析隧道开挖对近邻桩基的影响

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岩土力学 2017年第4期38卷 1075-1081页

作者：周锦强王树英阳军生傅金阳中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司云南昆明650200

预测隧道开挖对邻近桩基产生的附件内力和变形对隧道建设具有重要意义。传统弹性地基梁法忽略了相邻桩-土界面单元的相互作用和桩-土界面的塑性变形,其预测结果与实际有较大出入。基于Mindlin解考虑桩-土界面单元相互作用,假设桩-土界... 详细信息

预测隧道开挖对邻近桩基产生的附件内力和变形对隧道建设具有重要意义。传统弹性地基梁法忽略了相邻桩-土界面单元的相互作用和桩-土界面的塑性变形,其预测结果与实际有较大出入。基于Mindlin解考虑桩-土界面单元相互作用,假设桩-土界面为理想弹塑性体,根据摩尔-库仑准则得出桩侧土体的极限剪应力和极限土压力,可由本构方程得出隧道开挖引起的桩基附加内力和变形的塑性解。将该方法得到的塑性解与离心试验结果进行对比,验证了该方法的合理性。新方法考虑了桩身相邻桩-土界面单元的相互作用,得到的附加变形较传统地基梁解大。最后,讨论了桩-土界面塑性变形对桩基附加内力及变形的影响,由于不考虑桩-土界面塑性变形,导致桩基附加内力和变形产生较大偏差,并且随着地层损失率增加,偏差增大。

关键词：隧道桩基 Mindlin解桩-土界面