浅埋双连拱隧道中墙的合理选用

双连拱隧道的中墙是结构受力的关键构件,又对隧道防排水有较大影响,因此,合理选用中墙形式至关重要。通过建立双连拱隧道的三维有限元模型,模拟了不同围岩级别条件下浅埋双连拱隧道不同中墙形式的力学行为,得出了中墙的基本受力规律,提出了不同围岩级别条件下修建浅埋双连拱隧道所采用的合理中墙形式,为双连拱隧道的中墙设计提供依据。     

偏压连拱隧道中隔墙力学特征数值分析

中隔墙作为连拱隧道的中枢结构和重要承载构件,其受力及位移情况往往对工程成败和安全起着决定性作用。本文采用有限元方法对某浅埋偏压连拱隧道的开挖过程进行模拟,对连拱隧道中隔墙受力特征作了计算分析。结果表明,中隔墙是连拱隧道最主要的受力构件,偏压开挖容易在中隔墙引起较大偏心荷载,偏压连拱隧道采用复合曲中墙结构将有助于改善中隔墙受力状况,减小应力集中及上部位移;并结合中隔墙主筋轴力量测,对连拱隧道中隔墙施工进行了监控分析,监测结果表明,隧道由于偏压荷载的存在,应先开挖深埋侧隧道,此时中隔墙结构的扭转和偏心都较小。     

特大断面连拱隧道中墙偏压机制及施工影响分析

 中墙作为连拱隧道的主要承载结构,自身的稳定性直接影响着隧道工程整体的稳定性,是连拱隧道设计和施工的重点。中墙失稳的主要力学原因是中墙受力不均而产生偏压失稳,因此,控制中墙稳定的关键是控制中墙偏压及其偏压程度。中墙偏压的出现源于隧道工程自身的地层偏压和非对称式施工产生的施工偏压,根据中墙受力状态可以确定地层偏压、施工偏压下中墙偏压的条件及偏压发生部位;利用有限元计算方法对地层偏压、施工偏压条件下不同施工工序进行计算,分析不同工序对中墙偏压的影响;根据得到的规律对施工工序进行优化分析;最后,给出双向八车道连拱隧道的工程实例。     

偏压连拱隧道施工过程的优化研究

采用ANSYS V5．61版有限元分析程序对云南元磨高速公路桥头隧道采用的施工过程进行了二维有限元分析，其中模拟了3种开挖顺序，获得了偏压连拱隧道在采用不同开挖顺序施工时各阶段围岩的应力、应变状态、地表沉降以及隧道支护结构中的内力变化情况，通过对比、分析，并和现场景测资料相比较，得出一些有益的结论，为云南元磨高速公路连拱隧道采用的施工方法提供了科学依据与技术指导。     

偏压双连拱隧道信息化施工与仿真分析

针对湖南一高速公路偏压双连拱隧道进口段埋深浅、地质条件复杂以及隧道结构受力复杂等情况，对隧道典型断面的拱顶下沉量、中墙顶部位移和收敛位移进行现场监控量测，结合隧道开挖情况和工程地质条件分析其发展规律和产生原因，给设计和施工反馈围岩变形信息，指导现场施工。同时，对隧道的施工全过程进行有限元仿真模拟分析，把有限元计算结果与现场监测数据进行比较，结果表明二者反映围岩位移的变化规律是一致的，能够动态地指导偏压双连拱隧道全过程施工，确保施工安全。     

浅埋偏压连拱隧道非对称支护结构受力性状分析

 针对浅埋偏压连拱隧道施工中出现的受力非对称问题,结合药水峡连拱隧道的实际情况,通过有限元分析与现场监测,分析浅埋偏压连拱隧道非对称支护结构的受力性状,采用非对称设计方法对支护结构进行优化。结果表明：对浅埋偏压连拱隧道支护结构进行非对称设计施工是可行的;连拱隧道先施工洞室的受力大于后施工洞室,此结果与隧道偏压状态关系不明显;浅埋偏压连拱隧道围岩压力分布宜按圆形洞室的径向荷载考虑。因此,在进行类似浅埋偏压连拱隧道设计施工时,应注意施工顺序,支护结构可进行非对称设计。     

偏压连拱隧道室内模型试验与分析研究

室内模型试验是研究连拱隧道围岩变形特性及压力分布模式的一种有效手段。依托某高速公路偏压连拱隧道的1:50室内模型试验,由快速直剪、单轴抗压试验确定隧道围岩、隧道初次衬砌及中墙的材料配比。对于Ⅳ级围岩得到的配比为:重晶石粉:砂:浆糊(水:小麦淀粉=1 000∶50)=12∶2∶2.1;对于隧道初衬及中墙得到的配比为:水:石膏:重晶石粉=0.65:1:0.06。根据该配比配制连拱隧道模型材料并进行连拱隧道开挖及中墙施作。将模型试验与数值模拟的结果进行对比,表明该材料配比能够很好地模拟连拱隧道的力学特性,可以较好地应用于连拱隧道室内模型试验。     

偏压连拱隧道中隔墙优化研究

通过对比,对连拱隧道中隔墙的结构形式、受力特点作了探讨,利用数值模拟的方法,对偏压连拱隧道中隔墙的结构、施工进行了优化,对偏压连拱隧道的中隔墙设计施工提出了建议,从而进一步完善连拱隧道的设计与施工。     

双跨连拱隧道中墙结构合理形式的研究

讨论双跨连拱隧道中墙与衬砌之间的相互关系,分析2种不同形式的中墙对衬砌结构防水功能与受力状态的影响,并对施工方法进行探讨。     

浅埋连拱隧道围岩参数反演及施工数值模拟

本文结合怀新高速公路的界牌坳隧道的实际情况,利用现场荷载试验的测点位移,通过有限元反演理论的模拟退火法反演计算隧道破碎带围岩基本参数.将反分析计算得到的隧道围岩参数输入界牌坳隧道二维弹塑有限元计算模型,对隧道的施工过程进行数值模拟,分析了采用三导洞法施工时围岩和中墙的受力变形规律,计算结果表明,两主洞拱部开挖是连拱隧道施工过程中两个比较关键的施工步;两主洞拱顶及右洞左拱肩位置的围岩出现了较大的位移或应变而有可能引起隧道塌方或破坏;浅埋偏压连拱隧道受山体偏压和不对称施工的影响,中隔墙在整个施工过程中基本处于偏心受压状态.     

浅埋偏压连拱隧道施工数值模拟分析

针对浅埋偏压连拱隧道,采用中导洞施工方法,对浅埋偏压连拱隧道的两种不同施工顺序（先挖深侧后挖浅侧或先挖浅侧再挖深侧）进行数值模拟,分析两种不同施工顺序下围岩应力、位移,中墙应力、位移及初期支护内力、位移的变化值,得出“先浅后深”施TII~I序优于“先深后浅”施工顺序。     

偏压连拱隧道施工数值模拟及方案比选

对在建的西安—汉中高速公路上的皇冠偏压连拱隧道进行二维有限元数值模拟分析,从应力、应变角度对比分析了先开挖浅埋侧和先开挖深埋侧两种不同开挖顺序对隧道围岩、初期支护、二次衬砌及中隔墙的影响,为偏压连拱隧道的设计和施工提供了科学依据及技术指导。     

偏压连拱隧道初期支护结构优化研究

依托江西景婺黄（常）高速公路白洋冲一号隧道工程,采用数值模拟方法对偏压连拱隧道在V级围岩浅埋段初期支护结构进行了优化分析,从理论上证实了偏压连拱隧道初期支护结构不对称设计的可行性。     

某浅埋偏压隧道开挖顺序的数值模拟研究

以宜巴高速公路青龙隧道为研究对象,利用有限元对浅埋偏压的隧道进口段采用左右两洞不同施工顺序时的力学响应进行了数值模拟,分析了围岩的位移、应力以及初期支护结构中的内力分布,通过对比研究,确定了先施作埋深较深的洞,再施作浅埋洞作为该隧道的最优施工方案,对类似的其他浅埋偏压隧道的施工具有一定的借鉴意义。     

浅埋偏压连拱隧道施工优化及支护结构安全性分析

两江连拱隧道所穿区域地形偏压严重,且岩体破碎,连拱隧道施工开挖对围岩扰动大,不同的施工方案及施工工序隧道支挡结构受力影响较大,本文结合穿越严重偏压地层的两江连拱隧道为例,基于数值分析方法,对在不同施工工序方案下隧道结构内力、变形及偏压支挡结构力学特征进行分析。研究认为:对于复杂地质条件下浅埋偏压连拱隧道,先开挖浅埋侧隧道后开挖深埋侧隧道的施工顺序,比先开挖深埋埋侧隧道后开挖浅埋侧隧道的施工顺序更有利,先开挖浅埋埋侧右洞时,隧道初期支护结构内力、变形及偏压支挡结构桩的内力均比先开挖深埋侧左洞时小,但不管是采用哪种开挖顺序,深埋侧隧道拱顶位移均大于浅埋侧隧道,内排桩的所受弯矩也均大于外排桩。     

浅埋偏压隧道快速进洞施工技术

在分析设计资料的基础上,结合施工现场地质条件,介绍了隧道进洞施工方法及工艺,解决了朔州隧道进口浅埋偏压进洞的难题,达到了快速进洞的效果。     

Test and analyses of a new double-arch steel gate under cyclic loading

A new double-arch steel gate used as tidal barrage and sluice was adopted in the Caoe River Dam in China. It was a new application of a spatial structure in hydraulic gate to bear bilateral loading. To study the mechanical property of the gate, a scale-model cyclic test was conducted. The test data of the model under the bilateral designing load were analyzed and it was found that the load-bearing members mainly bore axial force and the value of axial force varied a little along the span. Thus the design of the gate was appropriate. The bearing capacity of the model was analyzed through load-deflection envelope curve. The curve was divided into three stages: the elastic stage, the local plastic stage and the failure stage by the local yield point and structural yield point. The local plastic strain in the joints had minor influence on the load-deflection curve of the structure before the joints were damaged. There were local yield strength and structural yield strength in the gate model and both of their values were bigger than that of the designing load. Therefore, the gate was safe enough for the projects. Arch-springing joints and the places where the main arches and minor arches were joined were the key joints because they were subject to damages. Moreover, fatigue analyses of the joints were performed and those which failed to meet the fatigue requirement were redesigned.     

岔道1号双连拱隧道围岩压力及支护应力量测

以张石高速公路岔道1号隧道为依托,对其围岩压力及支护应力进行量测分析,得出了双连拱隧道在浅埋偏压情况下围岩压力及支护应力的分布规律,为类似工程项目提供了类比依据。     

Numerical analysis of surface subsidence in asymmetric parallel highway tunnels

Tunnelling related hazards are very common in the Himalayan terrain and a number of such instances have been reported. Several twin tunnels are being planned for transportation purposes which will require good understanding for prediction of tunnel deformation and surface settlement during the engineering life of the structure. The deformational behaviour, design of sequential excavation and support of any jointed rock mass are challenging during underground construction. We have raised several commonly assumed issues while performing stability analysis of underground opening at shallow depth. For this purpose, Kainchi-mod Nerchowck twin tunnels (Himachal Pradesh, India) are taken for in-depth analysis of the stability of two asymmetric tunnels to address the influence of topography, twin tunnel dimension and geometry. The host rock encountered during excavation is composed mainly of moderately to highly jointed grey sandstone, maroon sandstone and siltstones. In contrast to equidimensional tunnels where the maximum subsidence is observed vertically above the centreline of the tunnel, the result from the present study shows shifting of the maximum subsidence away from the tunnel centreline. The maximum subsidence of 0.99 mm is observed at 4.54 m left to the escape tunnel centreline whereas the maximum subsidence of 3.14 mm is observed at 8.89 m right to the main tunnel centreline. This shifting clearly indicates the influence of undulating topography and in-equidimensional noncircular tunnel.