公路隧道围岩压力研究与发展

由于岩土体性质、地应力、边界条件、施工过程等方面的复杂性和随机性,使得公路隧道围岩压力的确定或计算变得十分困难。近百多年来,国内外的学者不断地结合新工艺、新技术,从不同角度出发对其进行了深入的研究,从最初的松动压力到现在的形变压力、从经验公式法到反分析预测法等,取得了不少有价值的成果。但随着近年来公路隧道的结构越来越复杂、断面越来越大,现有的这些围岩压力的计算方法已很难满足其建设的需要,发展更加合理的围岩压力计算方法已经成为一种迫切的需要。作者首先对经验公式法、理论计算法、现场量测法、模型试验法和反分析预测法等围岩压力计算方法的研究和发展进行分析和评价,指出这些方法中普遍存在的问题。在此基础上对我国公路、铁路隧道中经验公式的适应性和适用性进行了重点讨论,旨在为公路隧道围岩压力计算的研究和发展提供借鉴和参考意义。

隧道信息化施工中综合超前地质预报技术

超前地质预报技术是信息化施工管理中的重要组成部分,尤其对于某些重大工程,准确、及时的地质预报具有十分重要意义。国内外的学者不断地结合新工艺、新技术,对其进行了深入研究,并已经取得了一些重要的研究成果,例如TSP,GPR等地质超前预报方法等。然而,隧道工程师根据其中的任何一种预报方法仍然不能够获得满意的预报结果。以此为研究背景,结合地质灾害预报技术的研究课题,以地面地质调查法、地质雷达、TSP三种超前地质预报技术为手段,基于系统论的观点提出和建立综合地质预报方法和思想体系。首先,讨论当前隧道超前地质预报中主要存在的问题,分析目前几种流行预报方法的优缺点和局限性;其次,建立综合超前地质预报体系,详述其实现过程,即包括定性分析和定量分析两个阶段;最后,结合广仁岭公路隧道,验证该方法的预报精度达到95%以上。该方法与其他方法相比具有更高的精度和准确性、系统性和实用性。该研究旨在为重大隧道工程提供更加有效和科学的预报方法和分析方法,为隧道信息化施工管理技术提供有意义的参考和借鉴。

隧道初期支护的钢拱架与钢格栅选择研究

围岩条件较差情况下,复合式衬砌隧道一般采用钢拱架或钢格栅与喷射混凝土及锚杆组成的初期支护。但基于同样设计形式,钢拱架和钢格栅两种支护形式在经济、刚度、承载力等方面存在明显的差别。因此,比选二者适用时机和适用条件具有重要的实用价值。文章以广州龙头山单洞四车道隧道为研究背景,首先分析现场监测数据,得到钢拱架支护形式下的初始释放荷载规律;其次分析两种支护结构承载力随时间的变化规律,结合实测荷载释放规律对比和验证了二者的选择条件;文章最后给出了钢拱架与钢格栅的适用条件,并结合龙头山隧道给出具体意见。文章旨在为初期支护设计及施工过程中的支护参数优化提供借鉴和参考。

扁平大跨度公路隧道松动荷载计算方法探讨

确定松动荷载的方法多为规范法和理论公式法,这些方法都建立在对以往隧道松动荷载统计和分析的基础上。双洞八车道扁平大跨度公路隧道是近几年发展起来的一种隧道形式。由于其跨度增加、扁平率降低,现有松动荷载的算方法是否适用于双洞八车道公路隧道,已成为隧道建设者面对的重要问题之一。以广州龙头山双洞八车道公路隧道为研究背景,概括和总结了各种松动荷载的计算方法;应用这些方法计算龙头山隧道的松动压力,分析和对比计算结果,并通过数值计算和实测围岩压力对各种方法的合理性进行了分析;根据各种方法的产生背景和内容,分析其各自的适用性;根据研究结果,对扁平大跨度公路隧道进行了适应性分析和讨论。

浅埋偏压连拱隧道监控量测特征分析

结合云南某浅埋偏压连拱隧道,根据各施工阶段的地表沉降、拱顶下沉和水平收敛及洞内三维裂缝等现场监控量测,分析软弱浅埋偏压条件下连拱隧道的量测结果特征,给出量测结果的内在规律和联系。实践证明,上述量测项目和结果分析可以有效地反映浅埋偏压连拱隧道的稳定性情况,指导隧道的现场施工。文章旨在为同类工程现场监控量测的方案设计、分析方法和隧道的安全施工提供借鉴和参考。

曲率半径对临时支护及核心土的受力影响分析

双侧壁导坑方法开挖面积小,能够将大断面隧道简化为几个小跨度的导洞隧道,增加了隧道的整体稳定性,是特大断面大跨度公路隧道推荐采用的开挖方法之一。但目前并没有统一标准的双侧壁导坑断面的设计方法,核心土临时支护曲率半径形式的设计具有较大的主观性。而实践表明,临时支护的曲率形式对于核心土和导洞的稳定性影响至关重要。以广州龙头山双洞8车道公路隧道为依托,在相同的边界条件下,通过数值计算、实测数据和现场实例,深入分析核心土临时支护的合理曲率形式。其结果旨在为大断面大跨度公路隧道设计的优化提供借鉴和参考。

隧道断层地质超前预报技术应用研究

深入研究了隧道断层地质超前预报技术。针对断层的表征及其形成机理,论述了三种有效的预报方法,并结合实例对三种超前地质预报方法做出了理论分析,指出三种预报方法综合运用的重要性。

大断面盾构隧道施工抗浮计算研究

基于大断面盾构隧道施工中经常碰到的上浮问题,首先讨论了盾构隧道施工中管片上浮的原因:水、注浆所用浆液、泥水盾构所用泥浆等所产生的浮力,以及建筑间隙的存在、施工过程对上覆土的扰动等,都可能是盾构管片上浮的原因。进而对盾构隧道抗浮问题进行了计算分析,在上覆土荷载及管片自重荷载之和小于管片所受浮力的情况下,重点考虑了邻接管片对上浮管片的约束作用(管片环间的摩阻力以及管片纵向连接螺栓自身的抗剪切能力),以及剩余力对上覆土产生的压缩效应。分析结果表明:隧道上浮问题的产生与否不仅与管片自重、上覆土荷载以及受到的浮力大小有关,也与管片本身特性有关;隧道抗浮控制既可以从改善上覆土性能,增加上覆土厚度入手,也可以从改善管片自身受力性能入手,诸如增加纵向螺栓数量、加大螺栓直径、加大螺栓紧固力、设置剪力键等。

动态监测及其在四车道公路隧道施工中的应用

目前四车道公路隧道的设计和施工经验相对不足,因而监控量测工作显得尤为重要。动态监测作为一个重要概念在文中得到阐述,认为监测工作是一个循环过程,需要在实践中不断修正;给出了完善的动态监测工作流程图,为工程类比和分析提供依据。同三、京珠国道主干线绕广州公路东环段龙头山隧道属单洞四车道特大断面公路隧道,进出口Ⅱ类围岩段地质条件恶劣,采用双侧壁导坑法施工。结合该工程,比较分析了设计的监测方案和结合工程实际所采取的监测方案,将动态监测应用于实践,论述了贯彻动态监测的重要意义。

特大断面大跨度隧道围岩变形的现场试验研究

结合广州龙头山双洞八车道高速公路隧道工程实践,对特大断面大跨度隧道施工中围岩变形进行相关监测,分析变形随时间变化规律、不同开挖工序引起的纵向和径向空间围岩变形规律。研究结果表明:特大断面大跨度隧道采用双侧壁导洞法施工,能较好地控制围岩变形;在特大断面大跨度隧道施工过程中,右导洞上台阶、左导洞下台阶以及核心土开挖对围岩变形影响较大,是施工主要控制点;特大断面大跨度隧道开挖的纵向影响距离大致为一倍洞径左右,与导洞跨度基本相同,为6～8m;洞顶垂直向径向影响距离约为25m,左导洞顶30°方向的径向影响距离约为15m。该研究结论可为类似条件下特大断面大跨度隧道设计施工和现场监测提供借鉴与参考。

不同围岩情况下特大断面公路隧道施工变形监测与控制

以目前国内规模最大的广州龙头山隧道为背景,详细介绍特大断面公路隧道施工过程中变形现场监测的项目、方法及手段,对洞口边坡及不同围岩情况下的隧道变形规律进行分析,并提出控制大变形的工程措施。研究结果表明:(1)右导洞上台阶、左导洞下台阶和核心土上台阶开挖引起围岩较大变形,是隧道施工主要控制点;(2)特大断面隧道围岩变形与洞周半径近似成指数函数关系;(3)封闭支护结构及对拉锚杆的使用是改善结构受力和抑制隧道变形的有效途径,应尽早施作仰拱以形成封闭环。研究成果可为日后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。

特大断面隧道支护结构现场试验与三维效应分析

与普通公路隧道相比,双洞八车道特大断面隧道的结构受力更加复杂、施工方法更为多样化。结合目前国内规模最大的四车道特大断面隧道,对特大断面隧道进行现场试验,并基于现场试验结果,详细地分析特大断面隧道双侧壁导洞法开挖引起支护结构变形及受力的三维效应。研究结果表明：在特大断面隧道施工过程中,左导洞下台阶和核心土上台阶开挖对支护结构受力及变形影响较大,是支护稳定性控制的主要工序;特大断面隧道开挖的纵向影响距离大致为1~1.5倍导洞跨度,约为8~12m。研究成果可为日后类似工程的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。

大断面公路隧道的过程设计方法研究

通过龙头山隧道、岚峰隧道的现场试验研究和数值分析,提出大断面公路隧道的过程设计方法,并建立应用模型。过程设计方法以荷载–结构法为基础,并以极限拉应变值来确定围岩松动区范围。与传统的公路隧道设计规范、普氏理论等方法相比,设计荷载中重点考虑施工过程的影响,从而在保证隧道安全性的同时优化偏于保守的支护参数。通过双侧壁导坑开挖方法和单侧壁导坑开挖方法这2个应用实例表明:过程设计方法比状态设计方法更为可靠和实用,更符合大断面隧道的实际情况。研究结果将有助于为大断面公路隧道寻求更为有效、合理的设计方法,提高大断面隧道的设计水平。

扁平特大断面隧道修筑及研究概述

扁平特大断面隧道是近几年为适应多车道高速公路而发展起来的一种隧道形式。该类隧道的扁平率低,开挖方法、受力及应力重分布的情况复杂。但是,当前我国扁平特大断面公路隧道修建数量较少,施工实践经验缺乏,无设计规范或标准。为此,文章重点总结和综述了国内扁平特大断面隧道及相似工程的建设与修筑情况;对扁平特大断面隧道的施工方法、隧道力学问题及围岩稳定性、隧道断面形式等研究热点进行总结和分析。

浅析上海城市轨道交通线网规划与建设

结合上海轨道交通建设发展,针对城市轨道交通的规划、建设、运营等方面进行综合分析,总结了上海轨道交通网络规划、融资模式、换乘的节点设计、资源共享、标准规范以及技术进步、装备国产化等方面的实践经验。

长三角跨省轨道交通投融资模式探讨

2018年1月,随着长三角区域合作办公室成立,长三角区域一体化发展进入了新阶段.轨道交通承担了三省一市之间的快速、大客流运输,是实现交通基础设施互联互通的重要方式.常规轨道交通建设一般以地方为主,投资主体单一,但跨省市的轨道交通面临多投资主体的问题,投资模式更加复杂,因此开展投融资体制研究尤为重要和迫切.

市域(郊)铁路前期决策中的关键问题研究

近年来,市域(郊)铁路快速发展,规划网络规模不断扩大,工程项目建设相继启动。在推进过程中,互联互通、系统制式及技术标准、敷设方式等存在的一些问题也逐渐显露,影响投资和决策。本文结合上海市域(郊)铁路项目的前期评估论证工作,梳理讨论关键问题,为后续同类项目建设提供借鉴和参考。

投资决策综合性咨询的实践与思考

一、引言近年来,国家加快全过程工程咨询业务发展。2017年,《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发〔2017〕19号)率先提出培育全过程工程咨询;同年,住房城乡建设部在40家企业开展全过程工程咨询试点工作。