2006—2016年我国隧道施工事故发生规律与特征分析

随着我国隧道建设工程的高速发展,加强隧道施工事故统计及研究对了解我国隧道建设安全现状、认识隧道施工事故发展趋势、探索科学研究方向具有重要意义。文章统计了2006—2016年我国隧道建设(不含地铁隧道、市政隧道)中发生的89起事故,运用折线图、柱状图、饼状图等,并结合事故数量与死亡人数,分别从事故时间分布、事故空间分布、事故等级与类型分布3个方面分析了我国隧道建设事故的特征;并针对事故的年份特征、月份特征、工作日特征、时间段特征、区域特征、位置特征、等级特征、类型特征的规律提出了相应的防控建议。旨在为我国隧道安全管理提供一定的借鉴,为隧道工程的进一步研究提供部分参考。

盾构隧道管片密封垫防水失效模式及改善研究

为探究盾构隧道防水失效形态、接缝密封垫失效模式及密封垫防水能力改善方法,首先基于统计资料,分析在建盾构隧道渗漏的宏观形态;其次利用ABAQUS软件建立二维模型,采用平均接触压力作为评价指标,分析盾构隧道管片接缝处于不利工况下的失效模式;最后结合橡胶硬度参数、密封垫孔洞参数调整,研究密封垫防水性能改善方法。主要得到如下结论: 1)错缝拼装盾构隧道渗漏的主要形态是管片接缝渗漏,且多发生在T字缝。 2)对密封垫防水危害最大的是管片接缝张开和外张角,且渗漏均发生在密封垫与密封垫接触面。 3)密封垫垫间平均接触压力与橡胶硬度呈线性正相关;从密封垫垫间平均接触压力的保持效果来看,调整闭合孔的效果最好。

我国隧道施工坍塌事故分布特征分析(2006-2016)

坍塌事故是隧道建设中最主要的事故类型,为分析我国隧道施工中坍塌事故分布特征,采用事故次数、死亡人数、受伤人数三项指标,对2006-2016年间发生的隧道施工坍塌事故的时间分布、等级分布、空间分布特征进行了分析。通过年度、月度、星期、时段分布研究了隧道施工坍塌事故的时间分布特征,利用死亡人数对坍塌事故的等级分布特征进行了分析,按省区划分研究了坍塌事故的空间分布特征。结果表明自2014年后三项指标呈下降趋势,坍塌事故等级以较大事故为主,坍塌事故主要发生在我国西部地区,特别是西南地区。旨在为管理部门及隧道建设部门防控隧道坍塌事故提供理论参考。

盾构隧道管片接缝密封垫设计参数研究

为了研究盾构隧道管片接缝密封垫设计参数,文章通过统计数据分析了盾构隧道管片接缝密封垫材质、断面形式、孔洞排布方式等设计现状。基于统计样本以密封垫底边长度为控制变量,对密封垫外轮廓参数进行了线性回归分析。采用数值模拟方法从密封垫闭合孔排数、闭合孔孔型、不同部位开孔率变化等方面分析了几何参数对密封垫防水设计的影响。参考我国相关规范推荐的橡胶硬度范围,分析了橡胶硬度参数对密封垫防水设计的影响。结果表明:盾构隧道管片接缝密封垫闭合孔采用双排孔形式防水效果最好;对孔布置形式能提供更好的防水效果;完全闭合压缩力、垫间平均接触压力均与开孔率呈负相关;橡胶邵尔硬度在60~70度范围内时,垫间平均接触压力与垫砼间平均接触压力均与橡胶硬度呈现线性正相关。

盾构管片纵缝拼装变形规律及防水性能研究

为分析盾构管片纵缝拼装变形规律及纵缝张角状态对密封垫防水性能的影响,首先基于前人研究建立了拼装椭圆度与纵缝变形规律数值模型,分析了拼装椭圆度、拼装点位对纵缝张角的影响。其次通过二维数值模型研究了纵缝张角状态下密封垫的防水能力。最后从防水角度分析了封顶块最佳拼装点位。主要得到以下结论:(1)梁铰模型与本文模型得到的纵缝张角方向、数值范围是一致的;(2)椭圆度数值不改变接缝张角方向,接缝张角数值与椭圆度呈线性正相关;(3)椭圆度相同时,接缝张角数值分布范围受拼装点位影响;(4)密封垫防水能力均随张角扩大而减小,本工程降低密封垫防水性能的主要是接缝外张角;(5)综合结论(3)、(4),从防水角度而言封顶块位于拱顶两侧时最有利于接缝防水。

中国西南地区隧道施工事故特征分析

为探究中国西南地区(重庆、四川、贵州、云南、广西)的隧道施工事故特征,结合事故次数、死亡人数、受伤人数3项指标对2006-2016年间发生的隧道施工进行了分析。通过年度、月度、一天时间段分析研究了事故的时间特征,发现从2012开始3项指标均呈增长趋势、事故高发的月份是11月,并分析了时间因素与省区的耦合关系。依据死亡人数对事故的严重程度进行了研究,发现事故类型主要以较大事故为主且稳定发展。将事故类型划分为9种,通过分析得出西南地区事故类型主要为坍塌、窒息中毒、爆炸,并依据事故类型与省区的耦合关系揭示了各省区事故类型特征。