地铁顶进法下穿多条既有铁路分析研究

随着城市人口的增多,地铁工程迅速发展,地铁隧道下穿既有铁路线的情况也越来越多。地下工程在施工过程中,无论是采用明挖法、矿山法还是采用盾构法,都会对周围地层产生扰动,进而影响周边地下构筑物的受力状态。本文结合实际工程研究顶进法下穿多条既有铁路,提出有效的控制轨道结构发生位移与变形的方法,为地铁隧道设计提供依据。     

中国隧道及地下工程修建技术

主要介绍了我国隧道与地下工程的设计理论及方法、钻爆法隧道施工技术、盾构隧道施工技术和TBM(tunnel boring machine)施工技术等。指出了我国隧道及地下工程今后研究的方向:大埋深特长隧道的修建技术,城市地下空间规划,隧道及地下工程的动态设计以及降低工程造价的方法等。     

软弱富水复杂地层条件下城市浅埋暗挖隧道设计

随着国民经济的快速发展,城市地下工程进入了蓬勃发展的阶段,在软弱富水的地层且近邻建(构)筑物和管线密布的复杂城市环境下,其浅埋暗挖隧道设计、施工难度和风险极大.结合地处厦门市区的会展中心隧道浅谈软弱富水复杂地层条件下城市浅埋暗挖隧道设计的心得体会,其中主要对隧道下穿排洪涵结构设计、辅助施工措施、结构计算、结构防排水设计等内容进行探讨,希望对类似环境下的隧道设计提供参考.     

浅谈控制爆破在复杂环境下的应用

控制爆破技术是这几年来发展最为迅速的爆破技术之一。此项技术对于改善传统爆破法破碎岩石会出现的诸多危害有较好的控制作用。而随着城市市政、交通等基础设施建设项目的不断加快,公路隧道、地铁、地下商场等一系列地下工程也越来越多。此类建设项目周边环境非常复杂,主要表现在周边建筑物密集、距离近、隧道埋深浅、人流和车流量大等。这样的情况下,爆破作业相当重要。更需要了解在这样复杂环境之下如何应用控制爆破。其实,也就是如何做好控制爆破中的控制。     

应用于数字近景摄影测量的可配置三维控制场

三维控制场是影响数字近景摄影测量技术现场应用效能的关键因素之一。提出了一种新颖的可用于数字近景摄影测量的三维控制场实现方法;研制了一套可应用于地下工程围岩变形监测的便携式精密三维控制场系统装置,系统可根据被测目标实际情况动态配置控制场各控制点物方坐标,从而实现控制场网型结构优化,具有小型化、便携化、快速化以及原位化等优点;对控制场精度影响因素及对应抑制措施进行了分析;基于该装置构建了数字近景摄影测量系统并进行了相关应用性实验,实验结果证明了该三维控制场完全满足地下工程围岩变形监测的应用需求。     

明洞暗做技术在赣崇高速公路尖峰岭隧道特浅埋段的应用

通过对赣崇高速公路尖峰岭隧道全-强风化砂岩地层特浅埋段明洞暗做施工技术个案的应用和投资比较,为今后地下工程或隧道工程的严重风化浅埋段工程的施工技术提供借鉴和参考.     

管片衬砌配合陶粒可压缩层的支护结构与围岩相互作用模型

提出了一种适用于深部蠕变地层TBM工法隧道的管片衬砌配合陶粒可压缩层的让压支护技术。通过模型试验研究了陶粒可压缩层的让压效果,在此基础上针对围岩蠕变特性和陶粒可压缩性建立了围岩、陶粒可压缩层和管片衬砌三者间相互作用的理论模型,得到了不同隧道埋深和不同厚度的陶粒填充层时围岩变形和管片衬砌支护应力随时间的变化规律,确定了深部蠕变地层确保管片衬砌长期安全的陶粒可压缩层最小填充厚度的计算方法。研究结果表明:陶粒内部蜂窝状孔隙构造使其具有高可压缩层性,可以有效地吸收围岩蠕变变形,消减管片衬砌支护压力,改善其受力特性;理论模型可以有效地分析围岩、陶粒可压缩层和管片衬砌三者间相互作用关系,对于管片衬砌壁后填充陶粒可压缩层的厚度设计具有指导作用。研究结果对未来TBM工法在深部蠕变地层修建隧道的支护结构型式设计具有一定参考价值。     

浅谈V级围岩隧道施工初期支护变形控制措施

文章结合隧道新奥法施工初期支护特点,分析了隧道施工采取临时加固控制支护变形的方法措施,并评述了该隧道治理支护变形的效果,对今后类似的隧道工程防此初期支护变形和下沉具有一定的参考价值。     

地表变形受地铁施工的影响分析

在隧道修建的过程中,盾构施工是最重要的隧道施工形式之一,虽然其技术已经较为完善但是在隧道的修建过程中,土体的扰动是无法避免的,由于该现象会造成地层发生一定程度的变形、移位。文章主要针对地铁施工中土体扰动对于地表的影响进行了分析,针对其变化规律展开了探讨,对地表变形的研究状况进行了分析,进一步阐释盾构施工引发地表变形的原因以及规律。     

复杂地质条件下隧道爆破方案优化设计

为了改善鹧鸪山隧道爆破成型,根据其地层特性,结合新奥法开挖方案,综合考虑现场实验及工程经验,设计出该里程段的爆破方案及装药参数。采用掏槽式光面爆破技术,在V级围岩爆破施工中采用低密度、低爆速乳化炸药可有效地减少爆破对围岩的损伤和超挖量,同时充分利用毫秒差形成的临空面,加大对爆破能量的利用率,使得每次单循环炸药用量从224.4 kg减少到120.3 kg,节省了工程成本,满足了施工进度要求。对该隧道地层爆破施工中采取的方案和具体措施进行分析总结,为软弱围岩隧道、矿井等地下工程爆破设计提供参考。     

Research on Combined Construction Technology for Cross-Subway Tunnels in Underground Spaces

Given the increasingly notable segmentation of underground space by existing subway tunnels, it is difficult to effectively and adequately develop and utilize underground space in busy parts of a city. This study presents a combined construction technology that has been developed for use in underground spaces; it includes a deformation buffer layer, a special grouting technique, jump excavation by compartment, back-pressure portal frame technology, a reinforcement technique, and the technology of a steel portioning drum or plate. These technologies have been successfully used in practical engineering. The combined construction technology presented in this paper provides a new method of solving key technical problems in underground spaces in effectively used cross-subway tunnels. As this technology has achieved significant economic and social benefits, it has valuable future applications.     

城市明挖地下工程开发环境效应研究现状及趋势

随着城市地下空间开发规模不断增大,城市地下空间开发的主要矛盾从基坑自身稳定问题逐渐转向基坑周边环境变形控制问题。周边环境复杂情况下的地下空间开发极易引起地表不均匀沉降,建筑物开裂,造成巨大的经济损失。因此需要系统性地研究城市各类明挖基坑开发形式所带来的环境影响及环境效应控制技术。本文介绍和回顾了统计经验法、数值模拟法、模型试验法在明挖基坑引起的环境效应研究中取得的研究成果,总结了各类研究方法及成果的优势和不足。介绍了现有环境控制技术及应用案例,总结了地下空间开发环境效应研究成果,并对今后研究方向提出了建议。     

Key Technologies and Applications of the Design and Manufacturing of Non-Circular TBMs

With the rapid development of the exploitation of underground space, more and more large- or super-large-diameter tunnel-boring machines (TBMs) are being employed to construct underground space projects. At present, because conventional circular TBMs cannot completely meet the requirements of underground space exploitation regarding the cross-section and space-utilization ratio, non-circular TBMs, which are the tunneling equipment for an ideal cross-section, have become the new market growth point. This paper first presents the technical features and development status of non-circular TBMs. Next, in reference to typical projects and technological innovation, this paper investigates key techniques including shield design optimization, multi-cutterhead excavation, special-shaped segment erection, and soil conditioning in loess strata for a rectangular pipe-jacking machine and a horseshoe-shaped TBM, in order to provide a set of feasible solutions for the design, manufacture, and construction of non-circular TBMs. Relevant engineering practice shows that non-circular TBMs with customized design and manufacture have great advantages in terms of construction schedule, settlement control, and space utilization.     

中国岩石工程技术的新进展

在水电建设的岩石工程技术方面,介绍了三峡船闸高边坡稳定性及监控施工技术;深切河谷水电工程高边坡稳定性和支护技术;大跨度高边墙地下洞室群围岩稳定技术。在公路、铁路建设中的岩石工程技术方面,介绍了青藏铁路——穿越长年冻土层的施工技术;公路、铁路隧道中乌鞘岭隧道挤压大变形支护技术,高寒高海拔的风火山隧道、二郎山隧道施工技术;岩溶地区隧道超前地质预报技术。在矿业工程的岩石工程技术方面,介绍了煤矿巷道支护成套技术创新体系;低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采技术;深凹露天矿安全高效开采技术。另外,还介绍了岩石工程锚固新技术和精细爆破技术。     

城市复杂环境下敞开式盾构隧道硬岩松动爆破

盾构法掘进施工中孤石和基岩侵入已成为影响掘进效率,造成掘进成本提升的重要影响因素.结合城市复杂环境下敞开式盾构隧道硬岩爆破工程实践,具体介绍了盾构隧道硬岩松动爆破参数设计选取方法和安全防护措施,并采用LS-DYNA动力学有限元软件对爆破参数合理性进行数值仿真验算.爆破效果表明:爆破后掌子面存在部分爆坑,裂隙呈龟裂状,为...     

桩锚支护结构在深基坑中的应用

近年来随着我国城市建设的迅速发展,高层建筑物越来越多,由于城市用地的有限性,使得高层建筑不断向地下空间发展,需要进行基坑的开挖,随着基坑开挖深度的增大就要求对基坑进行支护。本文结合工程实例,根据桩锚支护结构的特点,以及该工程的地质条件和周围环境,对本工程基坑开挖进行了可行性和稳定性分析,并对桩锚在工程中的应用进行了探讨。     

Conception and Exploration of Using Data as a Service in Tunnel Construction with the NATM

The New Austrian Tunneling Method (NATM) has been widely used in the construction of mountain tunnels, urban metro lines, underground storage tanks, underground power houses, mining roadways, and so on. The variation patterns of advance geological prediction data, stress–strain data of supporting structures, and deformation data of the surrounding rock are vitally important in assessing the rationality and reliability of construction schemes, and provide essential information to ensure the safety and scheduling of tunnel construction. However, as the quantity of these data increases significantly, the uncertainty and discreteness of the mass data make it extremely difficult to produce a reasonable construction scheme; they also reduce the forecast accuracy of accidents and dangerous situations, creating huge challenges in tunnel construction safety. In order to solve this problem, a novel data service system is proposed that uses data-association technology and the NATM, with the support of a big data environment. This system can integrate data resources from distributed monitoring sensors during the construction process, and then identify associations and build relations among data resources under the same construction conditions. These data associations and relations are then stored in a data pool. With the development and supplementation of the data pool, similar relations can then be used under similar conditions, in order to provide data references for construction schematic designs and resource allocation. The proposed data service system also provides valuable guidance for the construction of similar projects.     

复杂环境下洞库爆破开挖安全技术

为保证爆区周围建(构)筑物及其存放危险品的安全,需要对地下工程爆破开挖产生的有害效应进行控制。以兰州附近山沟内某洞库爆破开挖工程为研究对象,分析了该工程的特点及难点,从改进爆破技术和优化防护措施两个方面研究了洞库爆破开挖安全技术。通过采用短进尺、弱爆破的预裂爆破技术,不耦合装药的爆破方式,非电导爆管闭合串联的起爆网路形式,有效控制了爆破振动、爆破飞石和空气冲击波等有害效应。采用两种不同的进尺方案,安全经济,效果显著。根据爆破振动实测结果,及时调整爆破参数,完善安全控制措施,控制指标均在允许的安全标准以内。爆破效果表明,研究提出的爆破开挖安全技术能够满足控制有害效应,确保施工安全的要求,可为类似地下工程爆破施工提供借鉴。     

复杂环境下洞库爆破开挖安全技术

为保证爆区周围建(构)筑物及其存放危险品的安全,需要对地下工程爆破开挖产生的有害效应进行控制。以兰州附近山沟内某洞库爆破开挖工程为研究对象,分析了该工程的特点及难点,从改进爆破技术和优化防护措施两个方面研究了洞库爆破开挖安全技术。通过采用短进尺、弱爆破的预裂爆破技术,不耦合装药的爆破方式,非电导爆管闭合串联的起爆网路形式,有效控制了爆破振动、爆破飞石和空气冲击波等有害效应。采用两种不同的进尺方案,安全经济,效果显著。根据爆破振动实测结果,及时调整爆破参数,完善安全控制措施,控制指标均在允许的安全标准以内。爆破效果表明,研究提出的爆破开挖安全技术能够满足控制有害效应,确保施工安全的要求,可为类似地下工程爆破施工提供借鉴。     

埋地管线爆炸地冲击作用下解析解计算研究

常规武器钻地或地面爆炸地冲击作用下引起埋地管线上的应力如何进行计算是一个值得研究的问题.基于埋地管线爆炸地冲击作用下数值解计算过程复杂耗时,在工程设计应用中不方便,提出了埋地管线爆炸地冲击作用下解析解的计算方法,利用该方法进行计算的结果与实验监测数据较为吻合,表明在工程设计应用中是可行的.