履带式仰拱移动模架研发应用技术

目前铁路隧道仰拱施工处于设备更新阶段,如何采用超长移动栈桥及拖动模架进行仰拱施工是隧道工程师潜心研究的课题。文章根据现场实际情况,介绍了仰拱移动模架的工作原理、安装方法及防护措施,对配套施工步序、方法进行分析、研发及应用,可供参考。     

上软下硬岩体条件下隧道取消仰拱可行性研究

以广东省某城市隧道为工程依托,在上导坑围岩较差,而下导坑围岩较好的上软下硬岩体地质条件下,通过采用数值计算对大断面三车道隧道设置仰拱和不设置仰拱的2种工况进行了模拟研究,并对模拟结果进行了综合比较分析,得出在上导坑Ⅳ级、下导坑Ⅲ级围岩(石英砂岩)的地质条件下隧道仰拱是可以适当取消的结论。     

隧道仰拱隆起规律及影响因素分析

依托北京兴延高速梯子峪隧道工程,建立了隧道三维有限元模型对隧道的结构进行了应力和应变分析,并用实测数据作对比,研究了隧道仰拱隆起的主要影响因素和变化规律,结果表明:仰拱隆起的主要影响因素为仰拱厚度和地应力。当地应力不变时,隧道仰拱的最大隆起量随着仰拱厚度的增加而减少。在不同的地应力条件下,仰拱厚度对仰拱最大隆起量的影响不同。地应力越大,仰拱最大隆起量随着仰拱厚度的增加,变化幅度越大。当仰拱厚度不变时,隧道仰拱的最大隆起量随着地应力的增加而增加。在不同的仰拱厚度条件下,地应力对仰拱最大隆起量的影响不同。仰拱厚度越大,仰拱最大隆起量随着地应力的增加,变化幅度越小。     

多因素影响隧道仰拱竖向位移回归探析

文章针对设计中难以通过理论精确预测铁路隧道底鼓病害的情况,探究在不同膨胀应力、不同矢跨比和不同衬砌厚度三个因素共同影响下隧道仰拱位移规律。通过不同因素组合的数值模拟,进行隧道底鼓病害的正交试验研究,以仰拱位移为目标函数,通过理论分析建立回归模型,通过回归分析得到可靠的预测模型。分析结果表明:膨胀应力、仰拱矢跨比、衬砌厚度对仰拱纵向位移均有显著影响,且仰拱纵向位移与膨胀应力呈正相关;与衬砌厚度倒数呈正相关;与仰拱矢跨比呈复杂的非线性关系。以上成果能够用于隧道底鼓预测分析,为隧道设计工作提供了支撑资料。     

公路隧道综合管沟施工工艺及控制要点

为解决寒区公路隧道消防管道的防冻问题，桓仁–集安段高速公路大路2号隧道工程首次应用综合管沟技术。文中介绍了有仰拱段综合管沟的施工工艺，主要包括仰拱开挖支护、防排水措施、管沟立模浇筑和仰拱回填。重点介绍了施工过程中的控制要点，总结了综合管沟技术在寒区公路隧道工程中应用的优势，可为综合管沟的施工和推广提供借鉴。     

某深埋富水隧道渗水机理分析及仰拱优化设计

结合国内某高海拔深长隧道仰拱设计方案在该复杂工程地质环境下提出若干问题,从仰拱施工及防排水设计、防水板铺设、中央水沟模型3方面进行了优化设计。实践证明,高海拔深埋长大隧道有其特殊性,其仰拱施工方案须充分考虑地应力及地下水压力的存在可能造成的安全隐患,采用优化后的一整套施工方案,对该地质条件适应性强,隧道成型后渗漏水情况明显降低。     

斜井TBM拼装机微调机构动力学分析

针对斜井隧道坡度大以及需要拼装仰拱的特点,对TBM拼装机微调机构进行了动力学分析,通过建立模型机构简图,对可能存在的极限情况进行了综合分析,并对可能出现的问题进行了研究。     

仰拱移动模架快速施工工艺在隧道中的应用

以成渝铁路客运专线缙云山隧道为工程背景,介绍仰拱快速施工技术和配套施工设备在隧道施工中的应用,分别对仰拱快速施工设备的构造和功能进行了阐述,并详细说明了仰拱快速施工工艺及注意事项,以促进仰拱快速施工设备在隧道中的应用。     

高地应力软弱膨胀岩隧道仰拱变形隆起处置

针对三联隧道高地应力软弱膨胀性岩层隧道仰拱变形隆起情况进行了分析,阐述了病害产生的原因,通过对比分析后确定采用仰拱拆除重建方案,并具体阐述了处理措施及操作要点,为今后类似隧道工程积累了一定经验。     

仰拱一次性开挖长度对黄土连拱隧道稳定性影响研究

为了研究合理的黄土连拱隧道仰拱一次性开挖长度,减少工程灾害和加快施工进度,先从力学机理上分析了仰拱一次性开挖长度对隧道稳定的影响。然后利用有限元方法模拟和自行设计的隧道试验系统进行模型试验,分析了不同的仰拱一次性开挖长度对地表沉降、洞周附加水平位移和中隔墙的受力影响。最后提出了最佳的黄土仰拱一次性开挖长度,并应用于黄土连拱隧道的施工。     

深埋隧道仰拱边墙连接方式力学效应分析

在隧道结构中,仰拱是衬砌结构的重要组成部分,影响仰拱力学效应的因素较多。仰拱与边墙的连接是衬砌施作的关键环节,对衬砌结构以及围岩的力学状态有着至关重要的影响。以乌鞘岭铁路隧道斜井为例,通过数值模拟分析了仰拱与边墙的不同连接方式对深埋隧道围岩、支护结构的力学行为影响,结果认为铰接情况可以有效地减小弯矩,改善衬砌结构的受力状态,但对控制衬砌底部变形不利。所得结论以期能为将来的隧道支护结构设计及施工提供帮助。     

软岩隧道底部结构对衬砌内力影响的试验研究

文中采用室内模型试验,对软弱围岩隧道衬砌内力受不同隧底结构影响进行了研究。考察隧道仰拱与仰拱填充采用分次浇筑和整体浇筑时的衬砌受力特征,并研究了中心水沟对衬砌结构力学特性的影响。试验表明:在软弱围岩且高应力作用下,将仰拱与仰拱填充整体施作可有效缓解或克服仰拱破坏甚至隧底隆起;仰拱与仰拱填充整体施作时,可增加软弱围岩隧道底部结构的承载能力,能有效提高隧道整体的安全性,但需对拱腰处结构采取加强对策;当施作中心水沟后,会削弱或完全消除仰拱与仰拱填充整体浇筑带来的结构补强效果,建议软弱围岩的双线隧道不采用中心水沟。     

黄土隧道仰拱结构受力特性试验研究

以兰州某公路隧道为工程研究背景,通过现场监测发现隧道仰拱出现开裂现象,研究分析隧道中的围岩压力、钢架应力、一次衬砌混凝土应力、钢筋应力、回填层混凝土应力的受力特性,总结了各部位应力或应变随时间变化的关系,并采用结构力学求解器对仰拱结构的安全性进行计算。结果显示:仰拱拱脚处向下弯曲,而拱底呈隆起状态,通过计算判定引起开裂现象的原因为仰拱开挖深度不够,随着仰拱拱高的增加,仰拱结构整体的安全系数逐渐增大,拱脚与拱底等危险部位也逐渐转变为安全状态,当仰拱拱高提高到1.88m时,即可满足该隧道的最大安全系数要求。本文研究的方法和结论对黄土隧道仰拱开裂的研究具有一定的指导和借鉴意义。     

黄土隧道短台阶仰拱连续施工技术

对蒙华铁路延安隧道开挖方法进行了研究,通过分析地质围岩情况,研究得出:隧道开挖将Ⅳ级围岩三台阶法调整为短台阶、仰拱连续施工开挖法。实现了上下台阶、仰拱同时爆破开挖、出渣、同时立架、喷混凝土,相同工序集中组织,减少了原三台阶法开挖施工的工序重复作业现象。隧道采用此方法具有工序衔接紧凑、机械利用率高、方便施工组织、隧道施工进度明显加快。     

浅谈山岭隧道防排水施工工艺的质量控制

介绍了客运专线隧道防排水的设计情况,从基面处理、透水盲沟、防水板、止水带、仰拱施工缝等方面对山岭隧道防排水施工工艺的质量控制进行了详细阐述,以解决隧道易渗漏的较大难题。     

步履式二衬台车在隧道施工中的应用

结合景德镇市凤凰山隧道二衬施工工法选择,由于隧道内仰拱、仰拱填充和城市综合管廊高程面不一致,不同工况下同一断面内各结构施工进度不一致,高差较大,不适宜采用铺设轨道进行台车推移,因此,针对不同工况施工方法进行专项探讨和研究,为今后类似项目施工提供可参考的经验。     

公路隧道仰拱质量问题的病害特征及机理初探

文章总结了公路隧道仰拱质量问题的病害特征,通过专项检查手段分析了这些病害产生的主要原因,查明仰拱质量问题与表观病害特征是相关的。通过有限元分析软件对病害产生的机理进行了探讨,表明隧道仰拱质量问题会使仰拱端头和边墙处弯矩剪力增大,是诱导隧道结构变形开裂的主要因素。     

液压移动式仰拱栈桥在隧道仰拱施工中的应用

结合具体工程实例,介绍了液压移动式仰拱栈桥在隧道仰拱施工中的应用,分别对栈桥的改造及施工步骤进行了阐述,并指出了液压移动式栈桥的优点和使用注意事项,以促进移动式仰拱栈桥在隧道工程中的应用。     

隧道仰拱与钢筋砼中心水沟机械化施工技术

依托贵南铁路GNZQ-3标独山一号隧道开展了基于可折叠式全弧液压模板的隧道仰拱分仓浇筑施工工艺研究与实际应用,对隧道仰拱标准化施工工艺及配套工装设备进行进一步优化,保证了仰拱混凝土浇筑质量,增加了模板周转次数,有效降低了施工成本.     

铁路隧道仰拱施工控制

针对仰拱是隧道结构的主要组成部分之一,它是隧道结构的基础,结合太中银铁路兴旺峁隧道仰拱施工的实例,着重说明了铁路隧道仰拱施工的主要注意事项及相应的处理措施,从而确保该隧道仰拱施工质量。