连拱隧道边坡变形的三维监测分析

连拱隧道诱发的滑坡，不但威胁着现场施工人员的安全，还可能使隧道结构出现大量裂缝或者破坏，甚至导致工程整体报废，造成不可挽回的经济、社会损失。以云南元（江）磨（黑）高速公路小曼萨河隧道为例，对隧道边坡变形进行三维监测及洞内变形监测，确定该隧道边坡三维变形的基本模式。边坡变形的三维监测表明：（1）边坡位移三维特征明显，潜在滑面位于隧道以下：（2）边坡向山外（y正方向）方向的位移量最大，主滑方向和隧道洞身斜交，以向山外运动为主，边坡测点总体的运动趋势为向隧道内部和山里转动。在隧道边坡治理中，考虑隧道边坡主滑方向的三维变形特征，取得良好的效果。对隧道边坡变形进行三维监测及洞内变形监测，并将其用于隧道边坡的稳定性分析以及后期治理具有重要的理论意义和实用价值。     

连拱隧道边坡三维变形的现场监测与分析

结合工程实践,对连拱隧道施工中边坡变形进行相关监测,分析连拱隧道边坡三维变形随时间变化规律、空间分布规律及不同开挖工序引起的边坡变形特征.分析结果表明:(1) 边坡位移三维特征明显;(2) 边坡位移受隧道开挖扰动影响大;(3) 左、右洞上台阶开挖对边坡变形影响较大,为边坡变形控制的关键点;(4) 左洞上台阶和右洞下台阶开挖对边坡纵向的影响范围约为隧道跨度的2倍,右洞上台阶及左洞下台阶的影响范围约为隧道跨度的1/2.这些研究结论可为类似条件下连拱隧道边坡设计、施工和现场监测提供参考.     

基于流固耦合理论的连拱隧道围岩稳定性分析

以湖南省常吉高速公路新修建的一些大跨度连拱隧道为工程背景，基于流固耦合分析理论，利用快速拉格朗日有限差分法对连拱隧道围岩稳定性进行分析。主要考虑流固耦合效应作用时，围岩级别、隧道埋深、地下水位以及施工工法和初期支护等因素对围岩稳定性的综合影响，得到Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ级围岩在各种情况下隧道开挖后围岩最大主应力、洞周位移、塑性区、孔隙水压力分布以及喷锚支护受力特征等结果，探讨连拱隧道开挖渗流机制，并分析深埋连拱隧道开挖后的孔隙水压力场分布特征。研究结果直接指导该高速公路二期工程中的隧道防排水施工和支护措施的改进提高，为富水地层条件下的隧道工程开挖设计提供一定的理论参考。     

连拱隧道支护体系变形的现场监测及分析

与普通公路隧道相比,连拱隧道因隧道施工复杂,工序转换繁多,其变形特征更加复杂。结合某连拱隧道工程实践,在连拱隧道施工中对支护体系变形进行现场监测的基础上,分析连拱隧道支护体系变形随时间变化的规律及不同开挖工序下支护体系变形特征。监测结果表明:采用台阶法施工,能较好地控制连拱隧道的变形;在隧道施工过程中,右导洞上、下台阶开挖对支护变形影响较大,是隧道结构稳定性主要控制点;左洞上台阶和右洞下台阶开挖的纵向影响距离约为隧道跨度的2倍,右洞上台阶和左洞下台阶开挖的纵向影响距离大致为一倍隧道跨度。     

边坡影响下连拱隧道施工方案优化分析

随着我国公路隧道建设的发展,连拱隧道也越来越多.连拱隧道一般应用于中短隧道,常常与边坡结合在一起,同时连拱隧道施工过程非常复杂,不同的施工方案带来不同的力学行为,故有必要对连拱隧道在施工方案进行优化分析,尤其是在边坡影响的情况下.文章建立了连拱隧道施工动态有限元模型,分别模拟先开挖边坡外侧和先开挖内侧隧道的施工过程,并通过对中墙应力、围岩稳定性的比较,分析了边坡影响下两种施工方案的优劣.     

高速公路连拱隧道超挖预测及评价研究

通过对金丽温高速公路红枫连拱隧道区的结构面地质特征进行详细分析和现场调查,得出隧道区岩体结构面的特征参数值,在超挖预测中的结构面网络模拟理论及块体理论基础上,利用分析得出的结构面特征参数值对连拱隧道超挖情况进行预测,同时,预测不同块体体积出现的概率以及块体在连拱隧道中可能出现的部位。从分析结果看,连拱隧道的超挖部位主要分布在中导洞与隧道的连接部位;在结构面连通性较好的情况下,在隧道的侧边墙同样会出现较大方量的超挖。最后对隧道超挖预测的结果与现场开挖情况进行对比分析,分析连拱隧道超挖产生的原因,通过验证得出连拱隧道超挖预测的结果与实际结果具有较好的一致性,为连拱隧道的合理开挖提供理论基础。     

连拱隧道两导洞工法施工力学特性分析与应用

对渝怀铁路金洞隧道出口连拱隧道段采用两导洞工法开挖施工,着重介绍了经过理论计算分析的隧道洞周位移、支护内力及安全系数变化情况,判断分析施工方案是否可行,确定出影响工程地质体稳定的关键部位。在施工过程中,采取相应必要的加固措施,减少施工盲目性,确保工程施工的安全稳定,取得了良好的工程效果。     

基于数值模拟的山区高速公路连拱隧道稳定性研究

为确保山区高速公路连拱隧道的施工安全,在分析隧道所在地段地质条件基础上,通过数值模拟分析了山区高速公路隧道开挖过程中隧道稳定性,结果表明,山区高速公路连拱隧道围岩自稳性较差,尤其是中拱墙部分,需要在开挖后应及时进行支护,以避免隧道拱顶或侧壁塌方。     

连拱隧道施工技术

对连拱隧道进行了介绍,结合具体工程实例,从中导洞施工、中隔墙施工、中隔墙顶部防排水、正洞开挖等方面对连拱隧道的施工工艺进行了介绍,强调了隧道监控量测的重要性,从而完善连拱隧道施工技术,积累连拱隧道施工工艺。     

连拱隧道下穿高层建筑安全性分析

当前,国内外对于隧道下穿邻近建筑物的安全性影响分析及评估方法尚未建立,而作为异型结构的连拱隧道对邻近建筑物的影响研究更为缺乏。结合重庆市渝中区两江大桥渝中连接隧道的设计案例,采用地层-结构法对隧道下穿14层高层建筑进行力学分析。通过上部结构荷载估算、隧道建模等方法,建立连拱隧道下穿高层建筑安全性影响分析方法,并对隧道开挖后地基的变形与隧道支护的受力特性作出安全性评价,研究成果对类似工程具有参考与指导意义。     

隧道下穿既有线的案例分析与沉降分析方法

随着城市地铁建设渐入规模,越来越多的地铁建设将面临多次穿越既有地铁线路的问题,这是新线建设中等级最高的风险工程之一。对这类问题引起的工程风险的合理预测和评估具有重大的工程意义,也是领域内研究的难点,迄今尚未提出有针对性的有效预测和评价方法。基于刚度修正法的基本思路和对实测既有线隧道变形特征的分析,从国内外典型的地铁下穿既有线的案例分析着手,着重考虑既有隧道埋深、结构刚度对其变形特征的影响,从而提出适用于预测既有线在新建隧道下穿影响下产生沉降的简便分析方法,为地铁隧道施工对既有线隧道影响的风险预测及评估提出崭新的思路和工程实用的分析途径。     

横截面形状和坡度对隧道火灾烟气分布影响研究

通过数值模拟建立了7种不同横截面形状的全尺寸跨座式单轨隧道模型,研究隧道横截面形状和坡度对隧道火灾烟气蔓延的影响.研究发现长方形隧道顶部温度普遍较高,其次为带有拱顶的隧道,正方形隧道顶部温度普遍较低,圆形隧道底部温度最低.在大火源功率条件下,坡度对临界风速的影响较小.离火源较远的位置,坡度对排烟效果的影响更加明显:随着...     

古斗隧道出洞施工技术

根据古斗隧道的特点,详细介绍了隧道出洞的施工方案,针对浅埋偏压隧道出洞时所遇见的一些问题进行了探讨,并提出了相应的解决措施,以期为类似隧道提供指导。     

Interaction between tunnel and unstable slope – Influence of time-dependent behavior of a tunnel excavation in a deep-seated gravitational slope deformation

A back analysis of old tunnels in an unstable slope context leads to consider several situations of tunnel entering a slope: cross-cutting tunnel to the slope, oblique tunnel to the slope, or shallow tunnel parallel to the slope. Identified pathologies of structures vary depending on these situations. In the context of a shallow tunnel, the tunnel excavation leads to a slope destabilization due to a more or less important deconfinement of the surrounding massif. Construction techniques influence, on one hand, slope surface displacement acceleration, on the other hand, structural damages in the tunnel lining. Nevertheless, the interaction between tunnel and unstable slope depends on the distance between the slope surface and the tunnel lining plot according to the tunnel diameter (D) and on the geological, geomorphological, hydrological and seismic contexts of the slope. This research focuses on different mechanisms of slope instability in a glacial unloading context, especially in creeping contexts, and on damages affecting the structure of tunnels parallel to the slope. Through numerical simulations, the influence of the construction techniques was studied; so was the choice of the tunnel situation, more or less away from the slope surface. Mainly the delay time before tunnel structure implementation) on the damage lining processes, the interaction between tunnel and slope surface displacements and their time evolution have been taken into account for the most critical tunnel situation in the slope. The different situations of tunnel in the slope permit to set in evidence the safety distance from the slope in the context of a slow glacial unloading mechanism.     

隧道结构防火研究综述

随着我国交通隧道建设的飞速发展,隧道的消防安全问题也随之而来,并且受到越来越多的关注;结合国内外近年来在隧道结构被动防火方面的研究进展,总结了隧道火灾的危害性和特点,以及提高隧道衬砌结构耐火性能的措施,为保障隧道的消防安全提供一些参考,并对需进一步深入研究的问题提出建议。     

谈公路隧道设计中的纵坡问题

结合公路走向及隧道的基础情况,对公路隧道纵坡设计的重要性进行了分析,并探讨了纵坡设计的准备工作及设计时需要注意的事项,同时提出了纵坡设计的要求,为满足公路隧道建设需求奠定基础。     

隧道火灾中火羽流特性的数值模拟

利用F luen t软件对隧道火灾中火羽流特性进行了模拟分析,研究了隧道坡度对火羽流的影响,与前人所进行的数值模拟进行了比较,为隧道火灾的研究提供了一种有效的研究手段,为进一步研究隧道火灾临界通风速度奠定了基础。     

新建隧道施工对既有隧道影响的试验研究

通过新宝塔山隧道施工过程对既有宝塔山隧道的影响进行了数值模拟,并实测了新隧道开挖过程中既有隧道衬砌结构的变形和衬砌混凝土的应变变化情况。数值模拟结果和现场实测数据表明,既有隧道衬砌结构的变形和衬砌混凝土的应变变化较小,新隧道施工对既有隧道影响不明显,对后续工程施工有指导意义。     

预制拼装综合管廊接头的容许差异沉降分析

在对预制拼装综合管廊进行容许差异沉降分析时,需要考虑土方回填和接头的影响。为此,采用数值模拟方法,对现浇式管廊和两种接头（平口和企口）类型的预制拼装管廊进行建模。并考虑回填过程的影响,分析在多种工况下现浇式管廊和预制拼装管廊两种接头的受力性能。在此基础上,通过逐步加大差异沉降进行计算,分别考虑最大拉应力和最大弯矩两个评价指标,判断管廊接头的适用性与安全性。研究结果表明：在车辆荷载下,管廊接头的沉降量大于GB 50007—2011《建筑地基基础设计规范》给定的预警值20cm;在相同工况下,现浇式管廊、平口预应力和企口预应力拼装管廊计算得到的沉降量基本相同;预制拼装管廊接头部位的受力性能与无接头的现浇式管廊基本相同,应力相差在20%以内;对于企口预应力拼装管廊接头,承口端更易发生失效;提出了管廊差异沉降的划分标准,分为3个等级,并进而确定了各等级对应的容许差异沉降。     

长距离叠落盾构隧道施工对#br# 已成型隧道影响及控制措施研究

受隧道侧上方苏州桥的桥桩位置限制,北京地铁16号线万寿寺站～苏州桥站区间盾构隧道左右线呈叠落型式布置,叠落段长度为1km,隧道竖向间距1.6～4.0m,上层盾构隧道掘进将会对下层已成型隧道结构产生不利影响。针对不同的叠落段,建立了相应的计算模型,采用三维数值模拟方法分析了上层盾构隧道开挖对周围地层及下层已建成盾构隧道结构变形的影响规律,提出了下层隧道的保护措施,即：对隧道之间的土体进行注浆加固,并在上层隧道穿越下层隧道之前,对下层隧道采用型钢支撑进行加固,研发了型钢支撑结构体系及配套的安装台车。型钢支撑体系受力测试结果表明：对下层隧道结构的保护措施效果显著。