盾构切桩掘进对托换桩的影响分析

[交通会议论文数据库] 窦成功 王宁

摘要:为了研究盾构切桩掘进对新托换桩的影响,以南昌地铁2号线某盾构切桩工程为背景,运用ABAQUS有限元软件建立三维实体模型,分析施工过程中新托换桩位移和弯矩变化情况.设置切除旧桩前、刚切除旧桩后以及切除旧桩并向前掘进一定距离3种工况,提取3种工况下新托换桩的变形和弯矩进行分析,进而对直接盾构切桩掘进方案的合理性进行评价.计算结果表明:1)盾构掘进切除旧桩造成托换桩垂直于隧道轴线方向的最大变形发生在隧道上方约2.5m处,沿隧道轴线方向的最大变形发生在桩顶;2)托换桩桩身最大弯矩出现在隧道断面深度范围内,最大值可达到600kN·m以上,因此桩基设计时,不仅要进行正截面受压承载力验算,还需进行受弯承载力验算.

拱北隧道曲线管幕顶管顶力参数取值研究

[交通会议论文数据库] 熊昊翔 许晴爽 任辉

摘要:港珠澳大桥拱北隧道采用36根直径1.62m、长255m的曲线管幕作为超前支护穿越拱北口岸.为解决顶管顶力计算值与实测值之间的巨大差距,依托港珠澳大桥拱北隧道管幕工程,采用《规范》、Shimada、JMTA3种公式对顶管顶力进行理论计算,同时对公式计算参数按来源分为管节参数、土层参数及经验参数3类.以《规范》公式为例,从经验参数选取是否合理的角度对顶力的计算进行了研究,并通过经验参数调整前后顶力计算值与实测值的对比,认为经验参数的调整是可行的,提出了经验参数取值优化的建议.

高速公路深覆土超大跨明挖隧道断面形式研究

[交通会议论文数据库] 林永贵 马辉 杨春山

摘要:为探索深覆土超大跨明挖隧道的合理断面形式及优化思路,以覆土厚5m、单孔跨度31m的广州新白云国际机场第二高速北段工程为依托,开展结构力学行为、技术经济、施工工艺等多方面分析.借助有限元法建模计算,明确直墙折板式断面总体最优,适用于高速公路深覆大跨隧道断面;且通过探讨不同直墙折板尺寸对隧道结构内力的影响,得到折板最优尺寸(2mx1.25m)方案.同时设置不同断面高度与增设横隔梁等方式,提出在隧道顶覆土大于5m区段断面抬高1.5m的措施,并对超大跨的断面分析可知,难以通过加大隧道结构顶板厚度来满足深覆土承载要求,为此制定了在隧道顶设置空心板的结构设计方案.

考虑相变过程岩体孔隙率对寒区隧道温度场时空规律影响研究

[交通会议论文数据库] 雷飞亚

摘要:为研究寒区隧道围岩在持续低温作用或冻融循环作用过程中,考虑岩体相变过程中多相体各组分变化引起的岩石热学参数差异对围岩温度场时空变化规律的影响,利用已有岩体未冻水含量研究成果,进一步推导不同孔隙率下岩体的热学参数计算公式.基于多孔介质模型建立考虑相变过程的围岩温度场计算模型,分析考虑潜热时不同孔隙率下围岩冻结缘的空间形态变化规律,及相变过程对温度场的影响.研究结果表明:1)饱和岩体孔隙率越高,对岩体整体热学参数影响越大;2)低温持续作用围岩时,冻结缘向围岩深处移动并不断变宽,其宽度与其深度呈线性关系;3)饱和围岩孔隙率对冻结缘移动速度影响较大,但对其宽度基本无影响;4)由于相变潜热,岩体在冻融循环过程中围岩温度时程曲线出现不对称阶梯状形态,且其阶梯形状宽度与围岩孔隙率呈正相关;5)冻融循环过程中,升温及降温过程中冻结缘临近岩体温度梯度存在差异引起的传热效率不同直接导致升温、降温时程曲线的不对称性特征出现;6)沿硐室围岩径向向外,各处围岩体的温度时程函数与加载的温度函数存在着振幅衰减和相位滞后的现象,且岩体孔隙率越高该现象越明显.

隧道爆破信号主分量特征提取与毫秒延期识别研究

[交通会议论文数据库] 付晓强 刘纪峰 张会芝 张世平 雷振

摘要:为了准确揭示隧道爆破振动信号所包含的反映爆破特征参数的重要信息,通过EMD分解与交叉小波变换组合分析方法对实测爆破信号进行分析,得到各分量与原信号的相关性系数,从而准确判别出信号的主分量.再依据相关性系数对包含主分量在内的相关分量重组并进行Hilbert变换取模值,精确识别出隧道采用的各段别雷管的毫秒延期时间.结果表明:组合方法确定的主分量及相关分量重组信号能够突出爆破信号的主要特征,对隧道爆破信号的分析效果好.

城市道路隧道与公路隧道的运营风险差异分析

[交通会议论文数据库] 丁浩 马非 夏杨于雨 廖志鹏

摘要:为分析城市道路隧道与公路隧道的运营风险差异,通过运营隧道调研和交通事故数据收集,从隧道本体结构及设施、外界环境、交通特性3方面出发,对城市道路隧道与公路隧道的运营风险进行阐述和对比分析.分析得出:1)与公路隧道相比,城市道路隧道在结构方面的运营风险较大;2)城市道路隧道车辆发生重大交通事故的概率较公路隧道低,但对城市交通的影响使其社会风险较高;3)在城市道路隧道运营风险的防控过程中,应当重点考虑周边环境扰动对于结构安全的影响和运营交通事故所造成的社会影响.

基于颗粒流原理的盾构切割GFRP筋混凝土围护桩机制

[交通会议论文数据库] 刘军 韩旭 金鑫

摘要:在盾构无障碍接收过程中,盾构切割GFRP筋混凝土围护桩时桩体会朝向基坑临空侧发生变形,甚至发生整体倒塌,引起工程事故.为此,需要对盾构切割GFRP筋混凝土围护桩的机制进行研究.基于PFC3D建立盾构切桩的离散元颗粒流模型,得到盾构切刀切削力的变化规律与桩体应力的变化规律,揭示盾构无障碍接收切桩的机制:前半切入行程为剪压破坏,后半切入行程为剪切破坏,并指出在切桩过程中应控制好盾构推力,避免GFRP筋混凝土围护桩整体倒塌.

基于灰关联投影法的岩爆烈度分级预测研究

[交通会议论文数据库] 魏新江 陈涛涛 王霄 虞兴福 周联英

摘要:岩爆是高应力区开挖过程中常见的地质灾害,具有突发性和极强的破坏性,因此岩爆烈度分级预测一直是岩爆课题研究的重点.基于灰关联投影法的基本理论,综合分析影响岩爆发生的主要因素以及现有的岩爆评价指标体系,选取最大切应力与单轴抗压强度比值σθ/σc、岩石脆性系数σc/σt(单轴抗压强度与单轴抗拉强度比值)、围岩弹性储能系数Wet及岩石完整性系数Kv4个指标,采用熵权理论确定指标权重,并运用灰关联投影法进行灰关联投影值计算和分级,从而预测出岩爆烈度等级.利用国内外多组典型工程实例对方法的可行性及适用性进行验证,将所得结果与熵权-正态云模型、RS-TOPSIS模型及实际情况进行对比.研究结果表明:灰关联投影法用于岩爆烈度分级预测具有较高的准确性,且原理简单,运用方便,具有一定的工程应用前景.

汶川地震后10年公路明(棚)洞病害及处治工程的启示

[交通会议论文数据库] 袁松 郑国强 张生 黎良仆

摘要:为剖析明(棚)洞病害机制,指导工程建设,通过对G213映汶路、G213川汶路、G317汶马路、G245乌甘路、S209龙三路、S463亚三路6条公路上40余座"5·12"汶川地震后建成的钢筋混凝土明(棚)洞在经历地震、暴雨等灾害以后的跟踪调查,全面统计明(棚)洞病害分布,系统描述病害类型,详细分析病害成因、处理措施及效果.研究结果表明,明(棚)洞建设应做好以下工作:1)做好选址及调查工作,合理估算冲击荷载并优选结构;2)设置可靠的防冲结构确保下边坡稳定;3)加强结构抗冲击能力研究并科学设置缓冲层;4)重视施工期安全防护并确保施工质量.

既有铁路隧道衬砌钢拱架安装槽快速开槽技术综述

[交通会议论文数据库] 张龙 高菊茹 袁玮

摘要:采用人工手持混凝土切割机、凿毛机等通用机具进行既有铁路隧道衬砌钢拱架安装槽开槽施工,存在机械化程度低、开槽速度慢、难以满足隧道病害快速整治要求且施工安全难以保证等问题.在调研国内外隧道病害整治开槽方法和设备现状的基础上,基于金刚石锯片切削混凝土属于脆性破坏机制,提出"组合式刀具一次切削成槽"的隧道衬砌钢拱架安装槽开槽方法及施工工艺;针对水射流切割技术,提出隧道衬砌钢拱架安装槽"水射流切槽"施工工艺;针对切割轮和环形轨道开槽机,提出"多次切削成槽"方法及施工工艺.基于"组合式刀具一次切削成槽"、"水射流切槽"和"多次切削成槽"3种开槽施工技术,提出既有铁路隧道衬砌钢拱架安装槽开槽设备的研制建议.