山岭隧道地震响应有限元分析

多次强烈地震表明:山体隧道在强震情况也会发生严重破坏。采用动力有限元方法,考虑地震波基岩入射,建立山体-隧道整体有限元模型,进行整体时程反应计算。研究结果表明:山体的存在对隧道有一定影响,隧道几何尺寸、衬砌厚度是影响应力集中的主要因素。     

交叉隧道施工对已有隧道稳定性影响研究

 近接隧道施工过程中面临地质条件复杂、围岩扰动较大等诸多问题,合理施工方法的研究极其必要。以从莞高速新建走马岗公路隧道上方穿越东深供水隧洞工程为背景,首先,结合现场振动安全的施工要求,采用数值计算提出交叉段合理施工工法。同时,在交叉段施工过程中,对在建隧道的围岩压力、初期支护结构的受力情况以及既有供水隧洞的断面收敛等进行了实测,结果表明：在建隧道的围岩压力10 d内基本稳定,拱腰位置围岩压力较大,右侧拱腰最大为0.2 MPa,之后缓慢减小并趋于稳定。既有东深供水供水隧洞内安全监测数据表明：断面收敛及混凝土应变均相对较小,在安全范围之内。研究成果与方法可为类似工程提供参考。     

公路隧道与横通道空间交叉结构稳定性分析

为探明公路隧道在施工过程中隧道与横通道空间交叉处的稳定性,文章以汶马高速米亚罗3号隧道与5~#行车横洞为研究对象,用大型有限差分软件FLAC建立了5~#行车横洞与主隧道左线交叉的三维立体模型,在行车横洞洞身为直墙形式下进行先开挖主隧道后开挖行车横洞过程的空间交叉结构的稳定性、变形、内力、应力特征分析。     

SH波作用下山岭隧道洞口段结构动力响应研究

 基于弹性波动理论,将山岭隧道洞口段简化为单面边坡模型,考虑波在洞口边坡的反射效应,推导垂直入射SH波作用下隧道轴线上的位移场分布,并将隧道简化为三维薄壁壳结构,以得到在该位移场作用下隧道结构的动力响应。针对上述分析结果开展山岭隧道洞口段振动台模型试验,以验证理论模型的合理性,并综合分析得到如下结论：将隧道结构动力响应看作横截面与纵向响应的叠加,隧道结构横截面发生剪切变形,两侧拱肩与拱脚为抗震的薄弱环节,变形效应沿轴向缓慢增加,此响应为平行隧道结构横截面传播的SH波作用所致;隧道结构纵向发生水平剪切变形,变形效应沿隧道轴向逐渐减弱,洞口处产生较大刚性位移,在施工缝存在的情况下,隧道结构在洞口附近易沿施工缝产生错台现象,此响应为沿轴向传播的SH波所致。此规律表明,隧道结构的纵向抗震设计同样值得关注。     

SV波作用下山岭隧道洞口段动力响应的理论研究

利用波在弹性介质中的传播理论,推导了垂直入射SV波作用下隧道轴线结构应变响应的理论解,并通过参数分析探索了隧道结构的应变响应规律,得出了一些有价值的结论。     

基于数据融合的山岭隧道围岩稳定性评价方法

随着隧道信息化设计和施工的发展,如何利用隧道施工过程中的现场监测值对隧道安全进行准确合理的评价成为一项亟待解决的技术问题。本文针对新奥法隧道施工过程,提出了一种基于监测数据的施工安全评价方法,该方法通过将不同的监测数据相融合(如拱顶下沉和水平收敛),并结合数值计算方法,对隧道围岩的稳定性进行综合性评价。本文用折减节点力来模拟隧道初期支护前后的围岩应力释放过程,并计算出围岩稳定极限状态下的隧道变形值,作为围岩稳定性评价的重要依据。最后,将该方法应用到营盘山隧道的围岩稳定性评价中,根据隧道各断面水平收敛与拱顶下沉数据,计算隧道围岩稳定性安全系数,为施工决策提供理论参考。     

山岭公路隧道洞口段的施工方法

结合多年从事隧道施工的实践，详细阐述了洞口段围岩预加固的措施，隧道洞口段施工稳定掌子面的方法以及隧道洞口段施工开挖的方法，指出坚持施工原则，采取有效的施工方法，对确保隧道施工和运营安全至关重要。     

山岭隧道洞口段围岩变形特征分析

为了研究山岭隧道洞口段围岩变形特征,以贵州省晴隆-兴义高速公路登攀隧道为工程依托,对洞口段围岩变形展开研究,通过对现场围岩变形进行监测和数据处理,分析了山岭隧道洞口段围岩变形的时间与空间效应,进而对山岭隧道洞口段围岩变形时间特征和空间特征展开研究。研究结果表明:隧道开挖引起围岩变形具有明显的时间效应和空间效应,监测断面围岩变形在开挖后历经8 d和27 m～30 m后稳定;山岭隧道洞口段围岩变形具有明显的空间特征,周边收敛值在时间轴上规律性较差,但累计变形量较小,对隧道围岩稳定性影响有限;洞口段拱顶沉降与地表沉降时间历程曲线有明显的规律,但累计变形量、分布特征与围岩本身属性紧密相关,地域差异性较大。     

隧道洞口边坡稳定性分析

隧道洞口开挖施工会对山体稳定性产生影响,甚至形成新的滑坡灾害。结合某山区高速公路隧道进洞口施工,对隧道洞口边坡稳定性进行分析,对不同的处治方案进行了数值模拟分析研究,通过分析比选得出最优化的处治方案,对山区高速公路隧道洞口边坡施工具有重要的指导意义。     

城市早期人防隧道交汇位置结构改造分析

随着城市建设的高速发展和城市规模的不断扩张,城市所需要配置的防空资源,尤其是人防工事也越来越多。在单纯依靠普通防空地下室已经不能满足要求的情况下,采用适当的技术手段对早期的人防工程进行的加固和改建,可以有效地缓解这对日渐突出的矛盾。以某一早期人防隧道改建工程为例,结合隧道的现状和改造要求,采用试算方法求解了改建线路及断面,并用解析法简单分析了开挖中的围岩稳定性问题。通过实践证明,本文所采用的计算和分析方法得当,该项改造对于提升人防资源行之有效。     

地下隧洞稳定的可靠性分析

采用极限应变准则作为极限状态方程 ,运用改进的 JC方法分析了地下隧洞稳定的可靠度。由于准则方程的高次非线性和复杂性 ,文中利用复合函数求导法则 ,直接针对基本随机变量求解。通过算例分析 ,得到一些有益的结论     

静力无衬砌黄土隧洞稳定性探讨

强度折减法和具有拉和剪破坏分析功能的大型有限差分程序FLAC相结合,并将其引入到静力隧洞的稳定性分析中。首先对黄土无衬砌隧洞静力破坏机制进行了数值分析,在此基础上进行了一个简单的隧洞静力模型试验,数值分析结果在静力模型试验中得到了验证,同时说明FLAC强度折减法能够用于隧洞静力稳定分析,进而计算得到隧洞静力稳定安全系数。为下一步黄土隧道的地震反应分析和有衬砌黄土隧道动力稳定性分析奠定了基础,也为隧道修建和运营期间的稳定性提供了依据。     

超挖对地下洞室稳定性的影响分析

用数值分析的方法,采用Ansys10.0版有限元分析程序对洞室超挖进行三维模拟计算,分析了不同超挖位置、超挖深度、超挖数量等对洞室围岩稳定性的影响,得出了超挖部位应力集中数值解及塑性区产生的影响范围,为地下工程掘进施工和初期支护设计提供重要的参考依据.     

深埋隧道围岩及支护结构稳定性分析

运用FLAC3D应变软化模型,模拟分析了共和隧道深埋段某断面围岩及支护结构稳定性以及围岩塑性区的变化特点,结果表明:(1)拱顶位移>拱腰位移>拱脚位移,拱顶最大位移量约20 mm,底板有膨胀现象,但其绝对位移较小,为4.5 mm;(2)随着掌子面的向前推进,模拟特征断面上围岩及支护结构的位移及应力均有所增加;当掌子面与特征断面之间的距离大于30 m时,特征断面上各特征点的位移及应力基本趋于稳定,拱顶、拱腰和拱脚的位移收敛值分别为18 mm、15 mm及10 mm,竖向应力收敛值分别为31 MPa、22.5 MPa及7.5 MPa,水平应力收敛值分别为8.1 MPa、6.0 MPa及2.5 MPa。     

桦树墕隧道监控量测与稳定性分析

简述隧道监控量测的研究现状,以桦树墕隧道为工程背景,从理论分析与现场监控量测两方面,提出桦树墕隧道的监控方案,并对监控量测项目进行了稳定性分析。     

甬金高速公路大庙山隧洞边坡稳定性分析

根据甬金高速公路大庙山隧洞边坡具体工况,采用定性及定量分析法,对高速公路边坡的病害特点、工程地质稳定性及边坡稳定影响因素进行计算和分析,较全面地考虑了与高速公路边坡病害形成历程有关的因素,结合实际分析了路堑边坡对高速公路安全运营的危险性并针对性提出了整治措施,为此类型路堑边坡的病害治理提供有益参考。     

隧洞稳定性影响因素的敏感性分析

本文采用与常见地铁车站尺寸相仿的隧洞作为算例,通过有限元强度折减法计算隧洞的稳定安全系数,按照定量分析数据,采用灰关联分析方法进行了隧洞稳定性影响因素的敏感性分析,综合分析了六种因素对隧洞稳定影响的敏感性,按大小依次为:黏聚力、内摩擦角、高跨比、重度、埋深和固定高跨比时的跨度。研究表明:在隧洞围岩稳定性分级时,除了考虑地质因素以外,还应对隧洞尺寸,如高跨比与跨度等进行考查。此外,还研究了仰拱深度对隧洞二衬结构稳定性的影响,当围岩稳定性等级较高时无需仰拱,而等级很低时要求仰拱有一定深度才能保证结构安全。上述研究为围岩稳定性分级和隧洞优化设计提供了良好的基础。     

洞室地基内新建隧道的稳定性分析与评价

洞室地基内新建隧道问题将使隧道围岩中的应力组成极其复杂,是一个相对少见特殊岩土工程课题,理论公式及经验均存在其局限性和条件的不匹配问题,应用传统公式难以计算、分析,有必要引入新的分析和评价手段。本文通过工程勘察实例,采用有限单元数值模拟的方法,对洞室地基内新建隧道的稳定性问题进行了分析,其结果较好地反映了工程实际,对勘察报告的结论与建议的形成起到了很好的参考作用。