一种改进型隧道爆破模拟方法及其验证分析

为预测及分析隧道爆破振动对邻近结构的影响,隧道爆破的数值模拟必不可少。根据隧道爆破中多炮孔同时起爆的特点,针对爆破荷载的空间分布及爆破应力波的衰减规律两方面,分别考虑隧道爆破中多炮孔爆破荷载的叠加以及不同爆破区域应力衰减指数的差异,从而提出改进型隧道爆破模拟方法,使数值模拟尽可能与实际工程情况吻合。再对京张高铁八达岭长城站大跨过渡段第一步爆破工程进行振动监测,分析爆破振动对8号分通道隧道迎爆侧的影响,并将实测数据与改进型隧道爆破模拟方法的结果进行对比。通过该研究,介绍了一种改进型隧道爆破模拟方法并利用实测数据对其正确性进行了验证,希望能为今后隧道施工中爆破数值模拟提供一定的借鉴和指导意义。

大跨隧道预应力锚索承载力提升技术研究——以京张高铁八达岭长城站为例

为解决大跨度隧道常规预应力锚索承载力不足的难题,采用理论分析和现场试验对提升预应力锚索抗拔承载力的方法进行研究,提出增加锚固节和高压注浆2种提升预应力锚索抗拔承载力的方法和配套施工工艺。研究结果表明:影响预应力锚索抗拔承载力的主要因素为锚固段注浆体与筋体抗拔承载力及注浆体与地层间的抗拔承载力,通过增加锚固节和高压注浆工艺,可显著提升预应力锚索抗拔承载力,缩减工期,降低成本,确保锚索张拉力达到设计要求,具有较高的技术经济效益。

八达岭长城站超大跨度隧道设计施工技术研究

八达岭长城站大跨过渡段最大开挖跨度为32.7m,开挖面积为494.4m2,是目前世界上开挖跨度最大、开挖断面面积最大的交通隧道,施工难度大,安全风险高。为确保八达岭长城站施工安全,对超大断面隧道的支护参数设计、开挖新方法以及围岩变形控制原则进行研究。研究表明:1)采用设计的支护体系,通过检算得到施工期安全系数为1.16?2.46,运营期安全系数为1.59?3.54,证明工程结构是安全可靠的;2)超大跨度、超大断面隧道采用创新的“品”字形开挖方法,具有“方法简洁清晰、结构安全可靠、机械化程度高、施工效率高”的特点;3)八达岭长城站大跨过渡段总变形M控制标准,按不同围岩级别和不同跨度划分,II级围岩总沉降值为20~30mm、总水平收敛值为15~20mm,HI级围岩总沉降值为30~40mm、总水平收敛值为20~25mm,IV级围岩总沉降值为60~90mm、总水平收敛值为40~55mm,V级围岩总沉降值为130~180mm、总水平收敛值为90~105mm;4)采用数值模拟计算“品”字形开挖方法的变形量主要集中在隧道成拱阶段,约占总变形量的95%;其次是落边阶段,占总变形量的4%;最后是仰拱实施阶段,仅占总变形量的1%。

京张高铁八达岭长城站超大跨隧道开挖工法研究

开挖步序的选择是超大跨隧道建设的关键技术问题。文章以京张高铁八达岭长城站为工程背景,采用数值模拟方法,对比分析了采用"品"字形开挖工法、双侧壁导坑法和三台阶预留核心土法3种工法时围岩的受力和变形特征。研究结果表明:采用"品"字形工法时围岩变形平稳增长,安全风险相对分散;采用双侧壁导坑法开挖中岩墙时,因跨度突然增大,围岩变形迅速增大,存在变形突变阶段,安全风险集中在中岩墙开挖阶段;采用三台阶预留核心土法时围岩变形集中在第一台阶的开挖阶段,安全风险也相对集中在该开挖阶段。采用"品"字形开挖工法时初期支护喷射混凝土的压应力最小,采用双侧壁导坑法在中岩墙开挖时将引起隧道拱顶受力形式的突然转换,导致喷射混凝土应力突然增加。

汉字艺术在京张高铁八达岭长城站设计施工中的应用

新八达岭隧道是在建京张高铁的最长隧道,八达岭长城站设在隧道内。该车站位于世界名胜古迹八达岭长城下,是目前世界上规模最大、结构最复杂、埋深最大、开挖面积最大的暗挖高铁地下车站,是我国高铁发展战略的代表性工程,是2019年北京园博会和2022年北京冬奥会的配套交通基础设施,安全、优质、按期建成十分重要。在车站的设计与施工中,采用"中"字车站线路型式、"国"字救援疏散方式、"人"字形辅助坑道设置、"品"字形分部开挖方法,成功地将中国汉字艺术融入于工程。该研究成果可供类似工程设计与施工参考。

高性能快速张拉预应力锚索新技术

研究目的:京张高铁八达岭长城站大跨过渡段隧道最大开挖宽度32.7 m,最大开挖面积494.4 m^2,是目前世界上开挖宽度和开挖面积最大的交通隧道,施工难度大,安全风险高。隧道初期支护体系主要通过预应力锚杆、预应力锚索和喷射混凝土实现。采用传统的锚索施工工艺,经试验测试,锚索拉力不能满足设计要求,同时需要30 d左右时间才能实现预应力张拉。因此,需要研究高性能快速张拉预应力锚索新技术,以有效控制隧道围岩变形,保证施工安全,提高施工效率。研究结论:(1)采用传统锚索施工工艺,锚索拉力值主要受锚索与注浆体之间的握裹力、注浆体与围岩之间的粘聚力所控制;(2)采取增加"锚固结",锚索与注浆体之间的握力可提高约2倍;采取6～7 MPa高压注浆工艺,注浆体与围岩之间的粘聚力可提高约1.5倍;(3)采用改性硫铝酸盐水泥浆液,浆液强度1 d内可以达到30 MPa以上,从而实现了注浆完成后1 d时间内锚索快速张拉;(4)本研究成果可在类似预应力锚索施工工程中借鉴应用。

创建精品工程 推进质量管理——以京张铁路三标为案例

为了贯彻中共中央国务院《关于开展质量提升行动的指导意见》的指导思想,即以提高发展质量和效益为中心,将质量强国战略放在更加突出的位置,开展质量提升行动,加强全面质量监督,全面提升质量水平,公司加快加强创建优质工程、精品工程,以提升项目质量管理。一、成立创优小组1.公司成立以公司总工为组长的创优小组。主要职责负责公司安全质量创优目标、确定创优路线、起草及签订创优责任状、监督项目实施创优规划、组织申报创优工程及创优工程现场复查.