期刊在线咨询服务, 立即咨询
  • 隧道危石识别及防控研究现状与发展趋势

    关键词: 隧道工程  隧道危石  综述  防控  现状及对策  

    隧道危石垮塌防控是隧道安全建设面临的重大理论与技术难题,针对危石垮塌机理复杂且缺乏有效的探测技术及方法,难以对其实现有效防控的问题,在系统整理国内外研究资料的基础上,从隧道危石地质调查、危石识别理论、危石监测及控制方法3个方面总结了隧道危石识别与防控的研究现状。在隧道危石地质调查方面,数字罗盘接触测量、近景摄影测量、激光扫...

  • 长大隧道地震响应分析与试验方法新进展

    关键词: 隧道工程  地震响应  综述  动力分析  振动台试验  减震控制  

    隧道抗震研究是当今地下工程防灾领域重要的研究方向之一。目前在隧道发展建设规模化、结构空间尺度大型化和局部节点构造形式复杂化的新形势下,针对长大隧道抗震研究所面临的纵向抗震设计理论、大规模地震响应分析方法、非一致地震激励效应等科学难题,在分析国内外隧道抗震研究现状的基础上,聚焦基础设施建设的重大需求,系统阐述长大隧道地震响...

  • 盾构隧道刀具更换技术综述

    关键词: 隧道工程  刀具更换  综述  常压换刀  带压换刀  地层加固  开挖面稳定  

    盾构穿越复杂水文地质地层时,常因刀盘刀具过量磨损而导致盾构被迫停机,这已成为困扰盾构施工的重要难题之一,进行刀具更换是目前解决这一难题,恢复盾构掘进的主要方法。然而,工程界尚未形成系统的盾构换刀技术体系。针对这一问题,在对已有技术研究理解和总结的基础上,阐述了盾构刀具更换技术的内涵和主要分类,并结合典型盾构工程换刀作业实例和...

  • 盾构刀具切削研究进展及非正常磨损实例分析

    关键词: 隧道工程  刀具切削  综述  磨损监测  切削机理  非正常磨损  

    盾构刀具在切削岩土体过程中的受力形态和磨损情况是决定工程施工顺利与否的关键因素之一。然而,在穿越高磨蚀性的砂卵石及土岩复合地层时,常会面临因刀具过量磨损而导致盾构机无法正常掘进等难题。针对刀具切削岩土体过程的受力与磨损问题,从刀具磨损监测方法、切削机理、切削过程受力的试验和数值模拟等方面系统地总结了近年来的相关研究进展,...

  • 充填型岩溶突水突泥灾害源的核磁共振表征与泥水识别方法

    关键词: 隧道工程  岩溶隧道  核磁共振探测  充填物  突水突泥  超前地质预报  

    隧道穿越富水岩溶地层时,为预报可能遭遇的突水突泥灾害类型、水量以及突出物信息,需提前探明掌子面前方地层含水量、渗透系数、导水系数等水文地质参数,从而对灾害源进行泥水识别。核磁共振探测(Magnetic Resonance Sounding, MRS)是一种能够直接探明地层水文地质特征的物探方法,基于MRS方法的这一优势,提出一种针对充填型岩溶突水突泥灾害源...

  • 超深埋长隧道地应力场综合反分析方法与应用

    关键词: 隧道工程  超深埋长隧道  反分析  地应力  锦屏山交通洞  

    在分析超深埋长隧道工程沿线地应力场时,大埋深、长洞线、复杂地质条件等因素增加了工程区地应力场的复杂性和认知难度,影响了地应力判断结果的准确性。锦屏山超深埋特长交通洞为中国埋深最大的交通隧道,最大埋深达到2 375m、长度达到17.5km,水压致裂法、应力解除法等常规的直接地应力测试方法仅适用于洞口等浅埋位置,难以直接测得深部的地应力...

  • 隧道突水突泥致灾构造及其多尺度精细观测技术

    关键词: 隧道工程  突水突泥  数字观测  致灾构造  多尺度  精细化  

    隧道突水突泥致灾构造作为灾害发生的控制因素,具有复杂的多尺度特性,而深长隧道山高洞长、传统野外地质踏勘面临艰难险阻且不能满足精度要求。通过百余例隧道突水突泥案例的统计分析与现场调研,识别概化了2类5种隧道突水突泥致灾构造,即富水夹泥断裂带(富水断裂破碎带及夹泥断裂带)与充水充泥岩溶体(深部充水岩溶、表层裂隙岩溶带及充填岩溶...

  • 长深隧洞突涌水危险性等级指标及评价方法

    关键词: 隧道工程  长深隧洞  危险性评级  云模型  突涌水  秦岭隧洞  

    长距离、大埋深已成为未来隧洞工程的新特点,其中突涌水问题是制约此类工程开挖进度的关键因素之一。陕西省引汉济渭秦岭输水隧洞越岭段长81.8 km,最大埋深2 000 m,地质构造复杂,因此以该工程为背景研究长深隧洞突涌水灾害等级评价问题具有重要的科学价值和实用价值。在分析大量地下洞室突涌水灾害的基础上,针对长深隧洞突涌水的孕灾环境,遴选了...

  • 暗河发育区隧道选线与突涌水灾害预控分析

    关键词: 隧道工程  暗河识别  风险评估  突涌水  选线  

    为控制隧道穿越暗河发育区突涌水风险,通过对中国21例隧道穿越暗河发育区突涌水工程实例的统计分析,研究暗河发育规律和地质判识特征,提出"横向查延伸-竖向定标高-洞内探位置"的三阶段暗河识别方法和隧道穿越暗河发育区选线原则;研究隧道穿越暗河发育区突涌水的孕灾环境和致灾因子,遴选出隧道突涌水的主要影响因素,建立隧道穿越暗河发育区突涌...

  • 岩溶隧道断续节理掌子面突水判据及灾变过程

    关键词: 隧道工程  突水判据  数值模拟  岩溶隧道  掌子面  断续节理防突层  灾变过程  

    为了给岩溶区隧道掌子面突水灾害的预警与防治提供理论支持,针对岩溶隧道掌子面断续节理防突岩体,从断裂力学角度分析了地应力和岩溶水压力等自然营造力作用下断续裂纹的压剪起裂属性以及分支裂纹尖端应力强度因子随水压和支裂纹扩展长度的变化规律,推导了断续节理岩体发生轴向张拉贯通破坏突水的临界水压力。运用两带理论和推导的临界水压力公...

  • 砂土地层盾构隧道小角度斜下穿既有隧道施工参数优化研究

    关键词: 隧道工程  施工参数  现场监测  数值模拟  小角度下穿  

    针对隧道工程中新建隧道小角度斜下穿既有隧道工程中亟待解决的难题,以西安地铁1号线二期张家村-后卫寨区间左线盾构下穿既有1号线出入段线为工程依托,通过现场调研、数值模拟和现场监测等方法进行施工参数对轨道既有隧道和轨道高差的沉降规律(重点进行对轨道高差的控制)研究。选取土仓压力、注浆压力、注浆量等施工参数,其中注浆量用注浆厚度...

  • 穿越破碎带隧道掌子面力学模型及最小安全厚度研究

    关键词: 隧道工程  层状岩体  力学模型  破碎带  掌子面稳定性  安全厚度  

    隧道穿越断层破碎带的稳定性及安全防护问题是目前隧道建设的难点。针对隧道掌子面前方存在破碎带松散岩土体的典型工况,基于隧道围岩以及掌子面的力学特性,采用理论计算、数值模拟、工程实践相结合的手段,提出了掌子面稳定岩体的最小安全厚度计算方法,并对隧道掌子面前方破碎带的预加固及处治方案进行了探讨。首先,建立了破碎带-岩板力学模型,...

  • 镶齿滚刀破岩机理及效率的旋转破岩试验

    关键词: 隧道工程  破岩效率  旋转切割试验  荧光裂纹检测法  镶齿滚刀  破岩机理  

    随着隧道工程建设的不断增多,镶齿滚刀已被广泛应用于多种开挖机械,如隧道掘进机、反井钻机、采掘机等,不同破岩参数下镶齿滚刀的破岩机理及破岩效率研究,对提高机械掘进效率、降低施工成本有重要意义。应用北京工业大学自主研制的多功能机械破岩试验平台,选用直径304.8 mm(12英寸)的镶齿滚刀对尺寸为1 000 mm×1 000 mm×600 mm的北山花岗岩进...

  • 导水夹泥断裂破碎岩内在结构与渗透性

    关键词: 隧道工程  内在结构特征  渗透试验  导水夹泥断裂  破碎岩  

    造成深长隧道开挖过程中涌突水危害的主要灾害源为导水夹泥构造。研究断裂破碎岩体内在结构特征与不同构造单元渗透特性可以在一定程度上规避工程施工过程中事故的发生。以甘肃典型导水夹泥断裂带为背景,针对典型断裂破碎岩样进行XRD矿物分析、SEM岩体裂隙内在结构表征、不同构造单元原位压水试验及室内典型破碎岩体渗透试验,分析导水夹泥断裂破...

  • 节理岩体中纵向间距对连拱隧道稳定性的影响

    关键词: 隧道工程  节理岩体  数值模拟  连拱隧道  节理破坏  纵向间距  

    为了研究双连拱隧道左右幅开挖对临洞的影响,以云南省晋红高速公路蔡官营隧道为研究对象,采用块体离散元软件3DEC中的黏结块体模型建立数值模型,模拟分析双连拱隧道一侧开挖对临洞拱顶沉降和围岩节理破坏范围的影响。研究结果表明:该模型能够合理地表征蔡官营隧道纵向间距过大或过小时现场出现的异常变形及结构破坏等现象;开挖过程中,无论是先...

  • 基于透明土的隧道突泥破坏特征试验研究

    关键词: 隧道工程  破坏特征  室内试验  透明土  突泥  数值模拟  

    为探究不同致灾介质和地下水体量条件下隧道突泥灾害的灾变机制,利用透明土材料开展了全可视化突泥室内模拟试验,并利用PFC-CFD方法开展数值模拟试验对室内试验结果进行验证。论证了透明土材料用于岩土室内试验的可行性,克服了传统突泥试验的"黑箱"问题,分析了隧道突泥灾害的破坏形态,提出了刻画灾害破坏形态的抛物线旋转体形态模型;研究了介...

  • 考虑质量迁移的全风化花岗岩隧道突水突泥试验

    关键词: 隧道工程  突水突泥  试验研究  全风化花岗岩  流失量  

    为研究全风化花岗岩隧道突水突泥变质量渗流特征及灾害演化机理,自行设计了一套可考虑质量迁移及三向应力状态的大型室内突水突泥试验系统。该试验系统主要由加载系统、渗流系统、泥水回收系统组成,具备模拟地层三向应力状态的特点,且设计的渗流系统能较好地模拟颗粒迁移特性。利用该装置系统开展不同水压力及围压下的突水突泥演化试验。结果表...

  • 考虑刀盘摩阻因素的盾构施工引起地层横向位移分析

    关键词: 隧道工程  横向位移  mindlin解  刀盘  盾构施工  

    为了全面和准确地计算盾构施工引起的地层横向总位移值,依据弹性力学Mindlin解,在已有研究的基础上,增加考虑面板式及辐条式刀盘的摩擦力对地层横向位移的影响,给出刀盘的简化计算模型,通过坐标转化和积分的方法分别推导2种结构形式刀盘正面及圆周面摩擦力产生的地层横向位移计算公式,并采用位移叠加的方法,给出盾构施工引起地层横向总位移计算...

  • 裂缝数量对盾构隧道管片结构力学性能的影响

    关键词: 隧道工程  裂缝数量  模型试验  盾构隧道管片  声发射  承载力  

    盾构隧道管片在制作、养护、运输及拼装过程中,常会出现裂缝,裂缝的存在在一定程度上会影响管片衬砌结构的整体受力。以中国某地铁越江盾构隧道为工程背景,采用相似模型试验的方法,基于盾构隧道管片的位移、内力及声发射数据,系统分析裂缝数量对管片衬砌结构力学特性的影响规律,并通过管片破坏过程示意图分析管片结构的破坏模式。研究结果表明:...

  • 含2条软弱夹层的隧道围岩开挖过程破坏模式研究

    关键词: 隧道工程  破坏模式  模型试验  隧道围岩  2条软弱夹层  

    软弱夹层是山岭隧道常遇的不良地质现象,目前关于多条软弱夹层对隧道围岩稳定性的研究尚不多见,为加强该方向的研究,采用模型试验和数值模拟研究含2条软弱夹层隧道围岩开挖过程中的破坏模式。基于实际工程背景,设计模型试验,从裂隙损伤演变、应力场及应变场变化规律3个方面得到相吻合的破坏模式:首先拱顶受剪应力影响,沿软弱夹层发生滑移,进入...

  • 考虑层间黏聚力的水平层状围岩隧道顶板力学模型计算

    关键词: 隧道工程  水平层状围岩  理论分析  最大开挖跨度  现场监测  

    水平层状岩体力学性质不仅受岩层组合和结构面控制,而且与层间黏聚力密切相关。水平层状围岩隧道在施工过程中对层间黏聚力考虑不当时,极易造成设计支护参数不合理,导致拱部掉块落石、离层、弯折,甚至局部坍塌、超欠挖等工程问题,严重影响工程安全、施工质量和建设进度。目前水平层状围岩隧道顶板一般简化为锚固梁和简支梁模型,但未考虑层间黏聚...

  • 均匀风量集中排烟隧道火灾烟气流动分析与足尺试验

    关键词: 隧道工程  足尺试验  隧道火灾  集中排烟系统  均匀排烟  理论模型  

    隧道火灾集中排烟系统集纵向和横向排烟模式的优势,应用愈加广泛。然而在排烟过程中,大量烟气易从离风机较近的排烟阀排出,极大降低了排烟效率并浪费了能源,为解决此类问题提出均匀风量集中排烟模式的概念,通过调节排烟阀开启角度,使各排烟阀排烟量均匀一致,最大限度的将高温烟气由火源附近的排烟阀排出。基于质量、动量和能量守恒方程,以排烟道...

  • 水泥浆液黏度对全风化花岗岩注浆加固效果的影响

    关键词: 隧道工程  注浆加固  注浆模拟试验  全风化花岗岩  水泥浆液  黏度  

    水泥浆液是隧道与地下工程水害治理与地层加固的常用注浆材料。针对利用水灰比调节水泥浆液黏度的传统方法在注浆治理工程中存在的局限性,通过掺加2种外加剂实现了水灰比为1∶1的水泥浆液的黏度和流动度在一定范围内动态可调。选取典型工程中遭遇的全风化花岗岩为被注介质,开展了注浆模拟试验,研究了不同黏度浆液在全风化花岗岩中的扩散规律,分...

  • 考虑注浆加固作用的非圆形隧道应力和变形解析解

    关键词: 隧道工程  非圆形隧道  复变函数  围岩注浆  解析解  

    为了得到考虑注浆加固作用的非圆形隧道应力和变形解析解,基于复变函数理论引入一种新的考虑注浆加固作用的非圆形隧道应力和变形的求解方法。首先,为克服非圆形隧道断面、注浆圈几何形状和考虑衬砌支护造成的计算困难问题,引入了保角变换及复变函数幂级数解法。通过采用最优化解法确定保角变换中各项系数,得到计算模型映射函数。其次,通过幂级...

  • 恒压群孔注浆浆液压力分布理论模型与现场试验

    关键词: 隧道工程  恒压群孔注浆  现场试验  隧道初支  重力影响  

    隧道初期支护渗漏水严重威胁隧道全寿命周期运营安全,渗漏水处治过程中隧道拱底破坏、拱顶效果差的不均一性是其根本难题。针对目前隧道渗漏水处治过程中存在的设备浪费、工艺复杂等问题,提出基于多孔注浆的新型群孔注浆工艺,设计能保证一台注浆泵多个注浆孔同时注浆,并满足所有注浆孔孔口压力一致的恒压群孔注浆装置;考虑浆液重力因素影响,分析...

  • 砂性地层盾构隧道壁后注浆浆液扩散室内试验

    关键词: 隧道工程  壁后注浆  模型试验  盾构  

    为了探明盾构隧道壁后注浆浆液扩散机理,基于对壁后注浆过程的分析,设计由试验模型箱、注浆系统、浆液配制系统、测试及数据处理系统组成的模型试验系统,试验前首先对水泥浆液的特性进行测试,然后通过该模型试验系统分别对3种不同级配的砂样地层(对应不同分维数)进行牛顿流体、宾汉姆流体、幂律流体的壁后注浆室内试验。根据试验结果分析注浆...

  • 破碎岩体注浆加固后的力学特性研究

    关键词: 隧道工程  注浆加固强度  室内试验  破碎岩体  数据拟合  

    基于理论分析建立破碎岩体注浆加固体力学模型,通过室内试验制作加固体试样并开展单轴抗压试验,分析破碎岩体含量、破碎程度、界面粗糙程度以及注浆材料黏结性能等因素对加固体强度的影响。试验表明:注浆加固体试样在单轴压缩破坏过程中,其内部石块基本保持完整性,破坏主要产生在交界面以及注浆材料内部;当VBP较大时,在碎石体的阻隔作用下,破裂...

  • 大断面隧道仰拱底鼓破坏模式

    关键词: 隧道工程  底鼓模式  模型试验  扩展有限元  大断面隧道  隧道仰拱  

    仰拱作为隧道重要的组成部分,其底鼓变形是影响路面及轨道平顺性的关键因素,与车辆的安全运行息息相关,为确定大断面隧道仰拱底鼓的基本破坏模式,弄清仰拱底鼓产生机理,采用室内模型试验与扩展有限元数值模拟相结合的方法,对不同加载模式下仰拱底鼓的基本破坏模式进行研究,将试验结果与扩展有限元结果进行比较,验证试验中破坏模式的准确性。将围...

  • 富水砂层合理注浆终压室内试验

    关键词: 隧道工程  富水砂层  室内试验  注浆加固  固结压力  稳定性  

    在富水砂层注浆加固工程中,浆脉对砂层的挤密作用对加固后的工作面稳定性和稳定时长具有控制性作用,注浆终压是形成挤密作用的关键参数,合理的注浆终压能够使注浆效果达到最佳,同时减少注浆量和地表抬升变形。选取青岛地区含黏性土砂层作为典型地层,采用一维排水固结压缩模拟浆脉挤密砂层过程,设计了一套测定渗透系数和稳定时长的试验装置,研究...

  • 预应力锚杆-围岩耦合模型时变效应分析

    关键词: 隧道工程  时变效应  解析解  预应力锚杆  围岩  

    为了揭示预应力锚杆-围岩耦合时变效应机理,利用分布力模型获取耦合模型的弹性解,结合材料性质和维度效应选用符合锚杆和围岩的流变模型(锚杆选用一维Kelvin模型,围岩选用三维Burgers模型),求解预应力锚杆-围岩耦合模型在Laplace空间的解析解,通过Laplace逆变化便得到耦合模型的黏弹性解。探究锚杆预应力和流变模型的黏性参数对围岩应力、位移...

  • 大断面隧道装配式约束混凝土施工体系研究与应用

    关键词: 隧道工程  装配式约束混凝土施工体系  机械化举升试验  拱架  

    为解决大断面隧道软弱围岩控制难题及人力施工效率低、安全性差的问题,结合约束混凝土支护研究成果,研发拱架智能安装系列设备、装配式约束混凝土拱架(FCC拱架)及相应的配套装置,形成大断面隧道装配式约束混凝土施工体系。开展FCC拱架机械施工过程力学模拟试验,对拱架机械施工过程中的变形及受力进行实时监测,明确拱架机械施工过程力学特性,提...

  • 隧道泥质断层多序注浆动态劈裂扩散规律

    关键词: 隧道工程  动态劈裂  理论推导  泥质断层  模型试验  劈裂路径  

    注浆方法是加固隧道泥质断层的有效手段,为解决多序注浆产生劈裂压力和劈裂路径宽度的计算问题,揭示多序注浆之间的动态影响规律,为注浆设计提供理论指导,采用理论推导和模型试验方法开展研究,旨在推动劈裂注浆工程设计向科学化和可控化发展。泥质断层劈裂注浆工程中,建立合理的土体应变ε-应力p曲线模型是进行注浆设计参数(压力、劈裂路径宽度...

  • 洞口段浅埋偏压隧道新型防护结构及其简化计算方法

    关键词: 隧道工程  新型防护结构  m法  变形协调  浅埋偏压  

    针对现有洞口段浅埋偏压隧道支护结构在施工时所存在的容易坍塌、整体位移过大等问题,在充分发挥抗滑桩、锚索和管棚优点的基础上,利用交叉施工和分时注浆方法,提出一种洞口段浅埋偏压隧道新型防护结构。建立地形偏压下防护结构的简化分析模型,并利用M法对防护结构在地形偏压下的内力和位移进行求解;然后利用变形协调条件对结构的内力和位移进行...

  • 预应力锚索锚固效应动态模型试验

    关键词: 隧道工程  预应力锚索  模型试验  锚固效应  列车振动  

    为了解既有列车振动荷载对锚索预应力损失、地表沉降及桩体水平位移的影响,以京石高铁石家庄六线隧道明挖深大基坑桩、锚围护结构为工程背景,根据相似关系,试验确定了土体-桩锚系统模型试验材料;针对列车振动荷载特点,开展了基坑开挖完成后连续振动162 d(相似关系)的模型试验,分析了振动频率分别为8.282,13.801,20.704 Hz时锚索预应力的损失规...

  • “隧道及地下工程灾害防控关键技术”专刊导语

    关键词: 隧道工程  工程灾害  防控  水利水电工程建设  交通基础设施  交通基础建设  技术  地下空间开发  

    随着中国国民经济持续快速发展,交通基础设施、水利水电工程建设及城市地下空间开发等需求遽增,中国地下工程建设迎来了前所未有的高潮。国家中长期发展规划中将交通基础建设摆在重要位置,重大基础建设的建设重心逐步向地形地质极端复杂的西部山区与岩溶地区转移,上万千米的交通隧道工程正在或即将投入建设。隧道工程的修建面临“大埋深、长...

免责声明

若用户需要出版服务,请联系出版商,地址:西安市南二环路中段长安大学内,邮编:710064。