盾构管片钢筋混凝土内衬大型输水隧洞结构研究

在北京市南水北调配套工程团城湖至第九水厂输水工程(一期)输水隧洞工程中,根据盾构管片钢筋混凝土内衬的结构间连接结构形式的不同,对双层衬砌相互作用模型进行了对比分析.根据所确定的结构模型对不同的力学模型进行分析,确定了北京地区土质条件下的盾构管片内衬钢筋混凝土的力学模型.计算表明,结构控制的内力状态确定为盾构管片为大偏心受压构件,内衬钢筋混凝土结构为小偏心受拉构件.     

南干渠输水隧洞盾构掘进施工质量问题浅析及 施工质量保证措施

通过对北京市南水北调配套工程南干渠输水隧洞盾构掘进施工进行分析和研究,找出影响盾构管片拼装、壁后注浆质量的主要原因,提出质量保证措施。研究结论可为类似工程提供参考。     

南水北调中线穿黄工程盾构施工管片安装技术

南水北调中线穿黄隧道掘进采用了泥水平衡盾构施工,管片安装前检查项目主要有三环拼装试验、检漏试验等,管片运输包括水平运输、垂直运输等;止水条粘贴应严格按规范要求进行,监理工程师必须进行旁站监理,现场拼装时要满足下一环掘进,确保有足够的盾尾间隙;必须按程序逐步拧紧管片螺栓,背后注浆要选取合理同步注浆参数,确保管片受力均匀并尽早稳定.     

输水盾构隧洞运行期管片力学特性与接缝变形特性研究

输水隧道管片接缝结构关乎隧洞的受力安全和抗渗安全,通过有限元软件ABAQUS建立管片—接头—螺栓三维精细化模型,分析了管片接头在不同内水压作用下的力学特性与接缝张开大小及其变化规律.研究结果揭示了隧洞管片及接缝在不同内水压力作用下的力学特性与张开特性变化规律:盾构管片外侧表现为受压、内侧逐渐受拉逐渐过渡到内部表现为受压...     

穿黄工程盾构隧洞拼装式管片设计

南水北调中线穿黄河工程采用盾构隧洞方案,其外衬为拼装式管片结构,内径7.9 m,厚40 cm。介绍了管片结构的主要设计方案。针对实际应用中出现的管片错台现象,指出邻接块与封闭块拼装间隙过大是主要原因之一。在对封闭块和邻接块接缝进行调整后,提出了新的管片设计方案。同时,对于原设计方案,提出了设置拼装限位销的改进措施。经优化改进后,两种方案均能满足盾构施工管片安装要求。所提管片接缝设计方案具有创新性,可供类似工程参考。     

盾构输水隧洞带衬垫管片接头承载性能研究

针对在盾构输水隧洞管片衬砌中常采用的带衬垫的管片接头,建立了能够考虑接头混凝土榫槽、螺栓、弹性衬垫、止水衬垫等结构受力特性的三维精细化数值模型,研究带衬垫管片接头从开始承载至极限破坏全过程的承载性能。结果表明：带衬垫管片接头的承载性能十分复杂,在正弯矩工况下可以根据弹性衬垫开始张开、外缘混凝土开始接触、弹性衬垫完全张开3个关键点依次划分为4个阶段。在负弯矩工况下可以根据止水衬垫张开、弹性衬垫开始张开两个关键点依次划分为3个阶段。轴力对接头刚度的影响十分显著,但接头在不同轴力水平下的弯矩-转角曲线仍然符合在正负弯矩工况下的阶段特征。接头在弯矩作用下的极限状态通常是管片接头边缘混凝土先屈服,因此工程实践中需注意对该部位混凝土进行保护或者强化。     

盾构管片破裂原因分析及改进措施

为了更好地保证管片的拼装质量,对天津地铁2号线两个盾构区间管片破裂原因进行分析,提供了管片修补的具体办法,并针对管片破裂原因提出了改进措施。在后续的施工过程中,严格执行提出的改进措施,取得了较好的效果。     

卡利瓦大坝项目输水隧洞TBM施工管片选型分析

笔者以菲律宾卡利瓦大坝项目输水隧洞TBM施工为例对衬砌管片选型进行探讨,首先通过对比分析常用的三种管片的结构特点及适用性,选出适合该项目特点的隧洞衬砌管片型式即平行四边形管片和六边形管片;然后从设计功能要求、施工速度、成本等方面对平行四边形管片和六边形管片进行综合对比分析,最终选择采用六边形管片。研究成果可为具有洞线长、洞径小、弯段少、内水压力较小等特点的输水隧洞管片选型提供参考。     

盾构输水隧洞预应力钢筋混凝土衬砌 结构设计研究

随着埋深不断增加,输水隧洞由埋深产生的内水压力相应增大,普通钢筋混凝土衬砌结构已不能满足承载要求。为此,对北京市南水北调中线配套工程东干渠工程的隧洞预应力衬砌结构设计进行了探讨研究。结果表明,利用现有成熟技术采用压浆式预应力复合衬砌可以满足该结构的适用性和耐久性要求。     

地铁盾构隧道管片破损修复技术研究

某地铁区间隧道挖掘贯通后,受后续施工的影响,产生了较大变形与位移,并导致管片错台、破损与局部开裂。为避免隧道的进一步损坏以及确保盾构隧道的运营安全,需对隧道管片进行修复处理。在分析该区域地质条件的基础上,经多方案比较,决定采用钢板内衬加固的方式对破损管片进行修复。对钢板内衬加固所涉及的净空复核、管片受力复核、裂缝处理及环片加固等技术问题展开了详细论述。工程实践表明,钢板内衬加固的方式效果良好,可供类似工程修复问题借鉴。     

南水北调中线一期穿黄工程盾构施工效率分析

为了分析盾构机的施工效率,提高盾构机施工单价计算的准确度,依据南水北调中线一期穿黄工程盾构机施工过程中的实际情况和有关数据,依据控制图法的基本原理,设定合理的上下控制线,筛除异常数据,初步分析出盾构机在穿越黄河不同地质情况和工况下的施工效率。分析结果为更准确地预测和控制类似工程项目投资积累了经验和基础资料。     

浅埋暗挖支护工艺在南水北调输水 隧洞工程中的应用

输水隧洞工程是南水北调南干渠工程中重要组成部分,在其施工时主要采用了浅埋暗挖施工工艺。文中详细介绍了该施工工艺中的超前支护、初期支护、钢格栅的安装及挂网、喷射混凝土以及支护背后回填灌浆等施工工序和注意事项,总结了该施工工艺具有环保和对周围环境影响较小的特点,旨在为同类工程施工提供参考。     

有限元法在浅埋暗挖输水隧洞衬砌受力研究中的应用

以南水北调中线北京段浅埋暗挖输水隧洞施工为研究实例,使用三维有限元程序ADINA对隧洞衬砌在施工期及运行期不同工况下的受力状态进行了分析计算,得到了工程设计中比较关心的弯矩和轴力等内力计算结果,为工程设计提供参考.     

盾构式输水隧洞的计算模型及其工程应用

本文基于不连续介质变形体的界面应力元理论和方法，建立了盾构式输水隧洞的计算模型．该模型放松了离散单元交界面上的位移连续条件，可以较好地模拟盾构隧洞外衬管片之间螺栓的连接作用和各种缝面的不连续变形特征．理论分析和工程算例表明，本文提出的分析模型仿真性强、计算效率高     

小净距浅埋输水隧洞下穿铁路枢纽施工关键技术

随着我国基础建设的日益完善及发展,各构筑物间交叉穿越不可避免。对于下穿既有铁路枢纽的施工,由于其客货运输繁重,且变形控制要求严格,施工风险大大增加。结合南水北调中线总干渠下穿石太铁路枢纽工程实例,针对工程地质条件复杂,下穿隧道埋深浅、跨度大、孔数多、净距小,且铁路运输繁忙,变形控制要求严格,施工风险高等特点,提出了综合采用φ500 mm超前夯管帷幕预支护、双层复合式衬砌、CRD工法、动态监控量测及线路加固等针对性措施。工程实践表明,地表沉降、轨道及隧道变形均得到了有效控制,保证了隧道施工安全及既有铁路正常运营安全,对同类工程有很好的参考价值。     

南水北调东线治污及其输水水质风险分析

针对南水北调东线工程沿线水污染与水质现状,按照工程通水水质目标要求,以控制单元作为规划污染治理方案、进行水质输入响应分析的基础单元,根据东线治污的目标,在输水干线规划区,山东、天津用水规划区,河南、安徽规划区分别实施清水廊道工程、用水保障工程和水质改善工程。分析南水北调东线一期工程输水水质风险,提出只有在资金和制度保障的前提下,才能确保输水干线水质目标的实现。     

“环路输水模式”在北京市供水 系统中的应用分析

根据北京市南水北调水资源配置方案、水厂布局、调蓄系统规划,输水系统引入城市“环路 输水模式”,优化了北京市供水系统。“环路输水模式”的闭合、互相相通、双向输水、互为备用、可 靠性高、调度灵活等特点,使北京市供水系统实现了“三水”(即:外调水、本地地表水和地下水)联 合调度,降低了调蓄库规模,提高了供水保证率,有效地解决了北京市近、远期供水需求,为国内 大、中城市输水管路建设做出了新的尝试,提出了新的思路。