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砂页岩缓倾地层隧道围岩破坏特征及影响因素

铁路技术创新 2024年第1期 41-48页

作者：张黎杰王天勇白银银汪精河中铁十二局集团有限公司陕西西安710000 兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

砂页岩缓倾地层常为近水平软硬互层岩体,强度和变形各向异性显著,隧道围岩稳定机理复杂。以西延高铁宜君隧道某深埋段为研究对象,在现场地质调查的基础上,采用RFPA建立砂页岩水平互层数值模型,研究无支护条件下的围岩破坏特征,分析软硬... 详细信息

砂页岩缓倾地层常为近水平软硬互层岩体,强度和变形各向异性显著,隧道围岩稳定机理复杂。以西延高铁宜君隧道某深埋段为研究对象,在现场地质调查的基础上,采用RFPA建立砂页岩水平互层数值模型,研究无支护条件下的围岩破坏特征,分析软硬岩层厚比、强度比和侧压力系数对隧道围岩破坏的影响规律,并通过现场变形监测进行验证。结果表明:(1)砂页岩缓倾岩体各向异性特征显著,隧道开挖后在拱顶产生沿层面的张拉破坏,随层厚比减小,围岩破坏范围逐渐减小。(2)强度比越小,岩体各向异性越显著,拱顶软硬层交界处易产生剪切破坏,且破坏范围越大。(3)侧压力系数为0.25时,围岩呈现X形破坏,拱顶产生张拉破坏,随侧压力系数增加,围岩破坏范围减小,呈现月牙形分布;侧压力系数为1时,围岩呈现圆环形破坏。(4)围压、层厚比和强度比的增大均可弱化砂页岩缓倾岩体的各向异性特征,声发射数减少,岩体破坏程度降低。

关键词：西延高铁隧道围岩砂页岩缓倾地层围岩破坏数值模拟 RFPA 宜君隧道

鄂尔多斯盆地五蛟西地区长6段单砂体叠置特征研究

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地质科学 2024年第4期59卷 1034-1047页

作者：武芳芳瞿璇周宁杰朱薇李彦兵周小平张东阁张庆军郭岭西北大学大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069 中国石油长庆油田分公司长庆实业集团有限公司西安710018

沉积微相控制下的单砂体发育类型、频率和叠置样式,控制了储层的连通性和井间剩余油的分布。本次研究综合利用丰富的岩心、测井和分析测试资料,在沉积微相精细刻画基础上,对鄂尔多斯盆地五蛟西地区三叠系延长组长6段单砂体发育特征和叠... 详细信息

沉积微相控制下的单砂体发育类型、频率和叠置样式,控制了储层的连通性和井间剩余油的分布。本次研究综合利用丰富的岩心、测井和分析测试资料,在沉积微相精细刻画基础上,对鄂尔多斯盆地五蛟西地区三叠系延长组长6段单砂体发育特征和叠置样式进行精细研究。结果表明:五蛟西地区长6段岩性以粉砂岩、细砂岩、含泥砾或泥岩撕裂屑的细砂岩和泥岩为主,发育沉积微相类型主要为砂质碎屑流、浊流和半深湖泥3种。长6段垂向上可识别出5~8期单砂体,单砂体叠置类型包括孤立型、叠加型以及切叠型3种;平面上单层砂体多以枝状、网状、局部片状展布。湖平面升降导致的可容纳空间(A)变化及沉积物供给速度(S)匹配关系是控制单砂体空间发育特征的关键性因素。研究区长6段自下而上,随着A/S比值的变化,单砂体类型垂向上由叠加型、切叠型逐渐向孤立型、局部叠加型变化,平面上由网状、枝状向局部片状演化。

关键词：单砂体重力流沉积叠置样式鄂尔多斯盆地五蛟西地区长6段

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复杂环境超浅埋大直径TBM始发施工技术研究

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地基处理 2024年第2期6卷 193-200页

作者：姚毅李小勇温元平王博中电建铁路建设投资集团有限公司北京100070 中电建铁路建设投资集团重庆有限公司重庆401100

目前国内城市隧道尤其是3 km以上的大断面隧道施工中,TBM(全断面硬岩隧道掘进机)掘进法已经得到广泛应用,而随着城市轨道交通和城镇化的不断发展,TBM始发场地越来越受制约,因此TBM在浅埋地层条件下始发会越来越频繁。根据国内外盾构施... 详细信息

目前国内城市隧道尤其是3 km以上的大断面隧道施工中,TBM(全断面硬岩隧道掘进机)掘进法已经得到广泛应用,而随着城市轨道交通和城镇化的不断发展,TBM始发场地越来越受制约,因此TBM在浅埋地层条件下始发会越来越频繁。根据国内外盾构施工经验,大直径TBM始发端的隧道覆土埋深通常设计为3/5~4/5倍隧道直径,并采用水下始发、增加洞门长度等措施以规避TBM始发期间的施工风险,目前国内针对周边复杂环境条件下、始发埋深小于0.5倍隧道直径的大直径TBM始发案例较少。本文以重庆市轨道交通27号线西永站—磁器口区间小里程TBM区间为背景,介绍了大直径TBM在周边复杂环境下超浅埋始发的施工技术;通过对地表深层注浆、超前大管棚、超浅埋段反压回填等端头加固技术研究,并结合大纵坡控制、始发过程中姿态控制技术及信息化监测研究,得出超大直径TBM在覆土深度均小于0.5倍隧道洞径工况下顺利始发的技术参数及加固手段,对同类型工况条件下的TBM始发具有一定借鉴意义。

关键词：超浅埋复杂周边环境大直径TBM 始发控制信息化

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浅谈内燃机车节能改造的新方向

铁路采购与物流 2023年第12期 58-59页

作者：韩林霏牛艺超牛伟中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头西机务段中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头工务段

针对北方地区机务段冬季内燃机车打温费较高的现状，试验并运用了新型节能预热系统，取得了较好的节能效果和经济效益，可为内燃机车节能改造提供借鉴。

关键词：内燃机车节能改造打温预热系统

浅埋大断面黄土隧道施工对管棚力学行为的影响

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铁路技术创新 2024年第1期 120-127页

作者：凌金波郭光旭邓斌汪精河李喜锋中铁十一局集团有限公司第二工程公司陕西西安710000 西成铁路客运专线陕西有限责任公司陕西西安710000 兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

考虑黄土隧道初期支护滞后效应、开挖扰动效应和管棚注浆扩散效果,基于Pasternak弹性地基梁理论,建立大断面黄土隧道管棚支护力学模型,推导管棚位移和内力的解析公式。以西延高铁宜君隧道洞口浅埋段为研究对象,研究开挖工法、开挖进尺... 详细信息

考虑黄土隧道初期支护滞后效应、开挖扰动效应和管棚注浆扩散效果,基于Pasternak弹性地基梁理论,建立大断面黄土隧道管棚支护力学模型,推导管棚位移和内力的解析公式。以西延高铁宜君隧道洞口浅埋段为研究对象,研究开挖工法、开挖进尺对管棚超前支护力学的影响机制。研究结果表明:(1)由于黄土地层注浆扩散效果不佳,管棚环向承载拱效应不显著,在纵向呈现梁效应,将开挖产生的松动荷载通过弯曲变形传递至初期支护结构和掌子面后方围岩。(2)管棚内力沿纵向呈现正弦函数波动变化,进入掌子面围岩后一定范围内趋于稳定。弯矩最大值出现在开挖未支护区内,剪力最大值出现在支护区和无支护区交界处,管棚剪力数值大于弯矩,工程中应注意管棚截面的抗剪性能。(3)开挖工法对管棚位移和内力影响大于开挖进尺,台阶法开挖能够显著降低管棚位移和内力,台阶法中预留核心土能够减小管棚位移,但对内力影响不大。研究成果可为黄土隧道管棚超前支护设计提供参考。

关键词：西延高铁大断面黄土隧道管棚 Pasternak弹性地基梁

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陕北煤炭东出新径路方案研究

铁道货运 2024年第3期42卷 18-22,30页

作者：赵伟中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西省铁道及地下交通工程重点实验室陕西西安710043

2022年陕北榆林煤炭产量5.84亿t,其中铁路煤炭外运量为3亿t,预测远期铁路煤炭外运量为4.8亿t,其中东出运量2.6亿t。该地区的煤炭东出运输主要依赖于包西铁路衔接太中银—黄韩侯—陇海—包兰等横向铁路通道。由于包西铁路榆林至绥德段能... 详细信息

2022年陕北榆林煤炭产量5.84亿t,其中铁路煤炭外运量为3亿t,预测远期铁路煤炭外运量为4.8亿t,其中东出运量2.6亿t。该地区的煤炭东出运输主要依赖于包西铁路衔接太中银—黄韩侯—陇海—包兰等横向铁路通道。由于包西铁路榆林至绥德段能力已饱和,太中银铁路后方径路石太段能力趋于饱和,无法满足区域煤炭进一步东出的需求,研究提出构筑陕北煤炭东出新径路。研究从工程投资、通道规模、运营管理、运输组织、通道布局及沿线经济带动等角度对比分析了2个方案:一是沿既有神木西至瓦塘通道扩能方案,二是沿规划新建榆佳临通道方案。沿既有神木西至瓦塘通道的扩能方案,充分利用既有铁路设施和富余运能,工程建设规模小,服务沿线更多矿区煤炭集运需求,实现路网整体效益最大化;扩能方案形成径路顺直、运输流畅的陕煤东出新通道,有效解决陕煤东向运输能力不足问题,同时释放包西铁路瓶颈区段运能,支撑陕煤南向运输。

关键词：陕北地区煤炭运输铁路路网东出径路增建二线

关于青藏铁路德格段视频监控系统更新改造方案的研究

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科技与创新 2024年第14期 158-160页

作者：张伟敬中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

主要阐述了青藏铁路西格段范围内德令哈至格尔木区段(以下简称“德格段”)视频监控系统的现状和存在的问题,并对用户需求进行分析,针对系统存在的问题和用户需求对既有视频系统的更新改造方案进行研究。更新改造方案充分考虑高原地区设... 详细信息

主要阐述了青藏铁路西格段范围内德令哈至格尔木区段(以下简称“德格段”)视频监控系统的现状和存在的问题,并对用户需求进行分析,针对系统存在的问题和用户需求对既有视频系统的更新改造方案进行研究。更新改造方案充分考虑高原地区设备的选型以及系统方案的安全性、可维护性,可为今后高海拔、维护难度较大地区视频工程的建设起到借鉴作用。

关键词：青藏铁路视频监控系统设备选型方案研究

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西康高铁秦岭太兴山隧道凿岩台车钻爆试验研究

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铁道建筑 2024年第2期64卷 91-93页

作者：冯海潮黄智勇程宏生陶永宝傅洪贤许华威管晓明中铁三局集团桥隧工程有限公司成都610083 西成铁路客运专线陕西有限责任公司西安710043 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033

基于凿岩台车应用现状,针对采用凿岩台车钻孔爆破时平均线性超挖量大等问题,选取西康高速铁路(西安—安康)秦岭太兴山隧道左洞进口Ⅲ级围岩段(DK23+075—DK23+155)作为凿岩台车钻爆法试验段。首先针对周边孔外插角大和掏槽孔深度受限情... 详细信息

基于凿岩台车应用现状,针对采用凿岩台车钻孔爆破时平均线性超挖量大等问题,选取西康高速铁路(西安—安康)秦岭太兴山隧道左洞进口Ⅲ级围岩段(DK23+075—DK23+155)作为凿岩台车钻爆法试验段。首先针对周边孔外插角大和掏槽孔深度受限情况,将凿岩台车两侧机械臂长度由7.1 m缩短至6.1 m。然后制定了精准钻孔措施。基于与该隧道同等围岩级别地段手风钻钻孔爆破施工经验,经过现场3个循环的凿岩台车钻爆试验,确定掏槽形式为两级斜孔掏槽,把电子雷管起爆时间设置为导爆管雷管奇数段位的起爆时间,按照掏槽孔、辅助孔、内圈孔、周边孔和底板孔的顺序依次起爆。经实施,爆破施工进尺可达3.4~3.6 m,周边孔爆破后炮痕保留率90%以上,断面平均线性超挖量仅19.9 cm。与凿岩台车配套的药卷直径宜在40~45 mm取值。

关键词：铁路隧道钻爆法试验研究凿岩台车精准钻孔爆破参数超欠挖控制钻爆工效

高速公路ATB-30粗粒式沥青碎石上基层施工技术及应用

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价值工程 2024年第9期43卷 157-159页

作者：何晓阳中铁十二局集团第三工程有限公司太原030024

高速公路路面结构施工质量关系着公路运营期交通安全,随着高速公路网的逐步完善,路面施工技术得到了快速发展,需要结合工程实际情况开展施工,而沥青路面作为上部结构层,其施工的优劣更能直接决定道路使用寿命及行车舒适度。本文以山西... 详细信息

高速公路路面结构施工质量关系着公路运营期交通安全,随着高速公路网的逐步完善,路面施工技术得到了快速发展,需要结合工程实际情况开展施工,而沥青路面作为上部结构层,其施工的优劣更能直接决定道路使用寿命及行车舒适度。本文以山西省西纵高速右玉至平鲁段路基路面第SG4合同段路面施工为工程依托,根据500m试验段总结得出的施工参数,进一步提炼形成了ATB-30粗粒式沥青碎石上基层成套施工技术,并在右玉至平鲁段后续路面工程施工中取得了成功应用,各项检测指标均满足设计及规范要求,颇具施工借鉴意义。

关键词： ATB-30 粗粒式沥青碎石上基层施工参数