桥隧相连通两岸

自古以来,海湾、海峡这些自然天堑就从一定程度上阻隔人类为拓展生存空间而进行的自由迁徙。然而,艰难险阻却无法阻拦人类仰望星空和探索海洋的勇气和实践。人类自开启航海大时代特别是工业革命以来,利用研制的轮船、飞机通过海上和天空航行可以到达大海的彼岸,创造了灿烂的海洋文化和繁荣的海洋经济。然而,现代经济社会的高速发展,对跨海交通运输不断提出更高的新要求,一种固定式跨海交通方式--跨海通道,由此诞生。

软弱地层桥隧相连隧道洞口滑塌综合处治技术研究

为解决软弱地层桥隧相连隧道洞口滑塌的问题,以湖南省官新高速公路向家隧道为工程实例,分析了滑塌的原因和危害,结合规范和数值模拟、现场监测技术,采用工程类比法,通过对该隧道洞口滑塌处治技术进行综合研究,结果表明:①采用陡坡比削坡卸载+明洞结构、明暗交界处设置桩式套拱结构、抗滑桩顶部设置10 m空桩和较宽的锁口、人工挖孔滑裂面以上松散土体采用Ф42袖阀管注浆加固、仰坡之间设置较宽的反压缓冲平台、洞口设置抗滑桩和端墙式洞门等关键技术通过滑塌段,可以确保施工安全和后期桥梁运营安全;②建立了有限元数值模型,仿真分析了设计方案可行性,在施工过程中现场监测数据验证了方案的合理可行性;③设计施工案例,可供同类隧道参考。

桥隧相连结构静动力特性影响因素分析

采用三维静动力有限元计算方法,对隧道洞口段桥隧相连复杂结构静动力特性的影响因素进行分析。考虑围岩、隧道衬砌以及桥台的相互作用,根据动力有限元的特点建立简化计算模型并验证其可靠性,分析列车速度、高跨比、桥台伸入隧道长度等,对隧道结构的静动力响应的影响。计算结果表明:列车速度、列车制动荷载及隧道高跨比对隧道结构的静动力受力特性影响较小,除竖向位移外,隧道其余应力及位移的变化在10%以内;对于单线桥隧相连结构,桥台伸入隧道长度应达到4 m以上,以保证桥隧相连结构处于相对较佳的受力状态。

长昆线桥隧相连设计研究

研究目的:沪昆铁路客运专线长沙至玉屏段,沿线地形起伏,存在多处桥隧相连段落。在桥隧相连设计过程中,隧道洞门能否容纳下桥台结构并有效缓解洞口空气动力学效应、隧道低洞口端洞口排水、桥隧电缆槽对接过渡以及隧道洞外存在挡墙结构时挡墙是否能起到作用并能保证施工安全等,均存在较大的难点。为解决沪昆铁路客运专线长沙至玉屏段桥隧相连的工程难题,需对桥隧相连进行专门研究。研究结论:(1)采用扩大洞门横断面+挖孔灌注桩方案,能有效解决桥隧串接时桥台结构伸入隧道及洞口空气动力学效应等难题;(2)桥隧对接时,桥台基坑可根据条件的不同分别采用台后挖孔灌注桩防护和台后放坡两种方式开挖;(3)对于桥隧对接时洞门结构外存在挡墙的情况,在挡墙下设桩基+托梁,并将挡墙设计为锚杆挡墙,可以解决桥台基坑开挖引起挡墙结构不稳的难题;(4)通过在隧道内设置过渡段,可有效地将桥梁与隧道电缆槽顺接起来;(5)隧道内低洞口端设置洞口检查井汇集洞内水体,能有效解决洞内排水问题。

桥隧相连工程多源损伤模型试验方法研究

桥隧相连工程是桥梁、隧道结构及围岩、洞口边仰坡岩土体及其防护工程的复杂组合体。其中,桥梁和隧道结构各部位及周围岩土体的力学行为及损伤机理与其结构和基础类型、相对位置、地形地质条件及外部荷载情况等密切相关。针对目前国内外对桥隧相连工程这一特殊工程实体研究较少的现状,结合相关工程实例开展Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下的桥隧相连工程多源损伤室内模型试验方法研究:依据相似理论并结合桥隧相连工程的特点,采用量纲分析法分析模型试验中桥、隧及洞周岩土体各结构或部位中各物理量的相似指标与相互关系;拟定桥、隧模型的相似比及围岩相似模拟材料的配合比,并进行相关的材料试验。文中介绍的模型试验平台及测试方法,可为同类模型试验提供参考。

复杂山区铁路桥隧相连段工程设计对策探讨

山区铁路受复杂的工程地质条件限制,线路工程多以桥隧相接的形式通过大高差的地貌单元,工程中不可避免出现工程构筑物位于高陡边坡。置于高陡峡谷岸坡上的桥梁基础、隧道洞口等工程建筑物与工程边坡相互作用形成特殊的桥隧相连段的工程问题。本文针对不同坡度条件及工程形式分析了桥隧相连部位的工程连接形式及可能出现的工程问题,提出了相应的工程设计建议。

软岩下桥隧相连段车辆冲击效应模型试验研究

为研究软弱围岩(Ⅳ、Ⅴ级)条件下桥、隧相连段在后期运营中车辆荷载及其冲击作用下的力学行为、作用效应等,依托相关工程实例开展了系统的室内模型试验研究。结合桥、隧相连工程的实际特点,依据相似理论,给出了模型试验中桥、隧结构及洞周岩土体各物理量间的相似关系,对模型试验方法进行了系统的分析和阐述。通过模型试验研究表明,Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下的桥、隧相连段中,运营中的汽车荷载及其冲击作用,易使桥梁、隧道衬砌关键部位产生不利力学效应或结构损伤,使桥梁跨中、搭接端及洞底产生过大位移或沉降,并易使隧道洞口围岩稳定性降低等。因此,对桥隧相连段的桥、隧及洞口围岩各关键部位宜采取局部加强措施,以避免各种损伤或病害的发生。

复杂艰险山区铁路桥隧相连区域轨道结构温度适应性研究

复杂艰险山区铁路严苛的服役环境给桥隧相连区域轨道选型提出了新的挑战。在明确复杂艰险山区铁路桥隧相连区轨道服役要求的基础上,建立艰险山区桥隧相连区轨道-下部基础空间精细化分析模型,并同时考虑了隧道内外的温度荷载特征,分析不同轨道结构在桥隧相连区域的温度适应性,提出相应的选型建议。计算结果表明:隧道口存在的纵向温度梯度荷载使得钢轨纵向位移峰值出现在温度过渡区内;桥上铺设无砟轨道后,受多层混凝土结构体系的变形协调关系影响,线路中存在中短波长的不均匀垂向变形,且道床板与底座间可能存在离缝,最大离缝量可达1.6 mm,对线路平顺性造成影响;桥上铺设有砟轨道后,有效减小了钢轨的温度应力,线路整体变形分布更为均匀。结合复杂艰险山区地区可能存在的大跨悬索桥、大跨钢桁拱桥等特殊桥梁结构,建议在艰险山区桥隧相连区域桥上铺设有砟轨道。

客运专线桥隧相连运架装备方案研究

针对客运专线桥隧相连路段隧道口桥梁架设的问题,介绍单线并置箱梁和双线箱梁的运输和架设设备的选择和施工方法,并对此两种布置方式从施工角度分析了其优缺点。同时也详细介绍了高速铁路箱梁运架设备。

桥隧相连超高墩连续梁桥纵向弹性地震响应特性研究

为研究桥隧相连超高墩连续梁桥的纵向弹性地震响应特性,以某山区桥隧相连三跨连续梁桥为背景,建立碰撞分析模型,研究其纵向弹性地震响应特性,并与常规连续梁桥纵向弹性地震响应进行对比;分析了场地类型、墩高、伸缩缝间隙、滑动支座摩擦系数等因素对桥隧相连超高墩连续梁桥纵向弹性地震响应特性的影响,讨论了伸缩缝处设置橡胶缓冲装置的减震效果。研究表明:与带引桥超高墩连续梁桥相比,碰撞效应对桥隧相连超高墩连续梁桥的纵向弹性地震响应的影响更加显著;桥隧相连超高墩连续梁桥随着墩高的增加固定墩弯矩响应沿墩高出现多个极值点,固定墩墩顶剪力响应明显增加,甚至超过墩底剪力。场地类型和伸缩缝间隙均对桥隧相连超高墩连续梁桥纵向弹性地震响应有较大影响;增大滑动支座摩擦系数对超高墩连续梁桥墩底内力响应基本无影响;在伸缩缝处设置橡胶缓冲装置可以明显降低其地震响应。

武广客运专线桥隧相连地段混凝土简支箱形梁施工方案

研究目的:解决武汉—广州客运专线铁路韶关—花都桥隧相连地段,整孔简支箱形梁运输不能通过隧道的问题。研究方法:针对自然条件和桥隧分布情况,从技术可行性、经济合理性、施工工期、简支箱形梁结构形式等方面进行系统分析研究。研究结果:提出了8种可行方案,并结合工程实际情况,采用了其中增加制存梁场、现浇整孔箱梁、后浇部分翼缘板整孔箱梁等方案,满足了工程建设的需要。研究结论:客运专线铁路桥隧相连地段简支箱形梁施工,可通过增加制存梁厂避免梁部运输过隧道、加大隧道断面、梁部现浇施工、双片式组合箱梁替代整孔箱梁、多片式箱梁替代整孔箱梁、后浇整孔箱梁部分翼缘板、修建绕避隧道的运梁便道、结合梁或大跨度混凝土桥替代混凝土整孔箱梁等多种方案综合比较后选用。

高速铁路桥隧相连段结构设计

位于中西部山区的高速铁路需修建大量的桥隧工程,造成桥台(梁)伸入隧道内布置,隧道洞口段往往为土质地层或基岩风化层,地质条件比较差,桥隧相连段隧道断面大,结构受力复杂,设计、施工难度很大,处理不好,容易留下安全隐患。以西成客运专线工程设计为实例,采用工程类比与理论计算相结合的方法,对桥隧相连段的尺寸拟定、结构设计、排水设计方案等主要技术难点进行研究,成功解决了桥隧相连段的设计难题。研究结论:(1)隧道净空尺寸除满足建筑限界外,必需考虑桥台、梁的结构尺寸、检修高度、设备布置等综合因素;(2)桥隧相连段断面大,结构措施宁强勿弱、安全可靠;(3)隧道低洞口端要设置汇水井、转向排水管、引排管等设施,解决排水问题。

铁路客运专线桥隧相连段桥式方案的选择

该文根据西成客运专线勘察工作,探讨了铁路客运专线桥隧相连段桥式方案的选择,分析了不同桥式的优缺点及其适用特点,对类似客运专线及普通铁路、公路的桥式选择有一定的参考价值。

山区高速公路桥隧相连技术的研究与应用

通过研究山区高速公路隧道洞口桥隧相连的有关技术及其在实际工程中的合理选择与应用,分析其优缺点,并总结经验,对类似条件下桥梁与隧道的建设具有一定的指导意义。

山区高速公路桥隧相连过渡段差异沉降成因及处治探讨

桥隧相连是山区高速公路中常见的工程组合形式,其过渡段差异沉降的现象普遍存在,这给高速公路结构物的稳定性和行车安全带来了极大的影响。文中针对桥隧相连过渡段差异沉降产生的机理及常见的预防处治措施进行了简要的分析。

桥隧相连体系隧道洞口段动力响应研究

为了对桥隧相连体系隧道洞口段的抗震设计提供参考,通过大型振动台试验研究了桥隧相连体系隧道洞口段的破坏过程,并使用小波包变换对加速度响应信号进行了定量分析。研究结果表明:在地震动作用下,洞口段的破坏以拱顶边坡裂缝的产生为标志;桥隧相连体系中隧道洞口段不安全程度往往是拱顶最大,桥台次之,再而边坡,仰拱最小,但是实际工程中桥梁和隧道材料的强度和刚度相对较高,所以破坏往往先从坡体开始,然后才是拱顶和桥台部位,仰拱的破坏程度一般较小;低频成分(0.1~12.51 Hz)的地震波在洞口段边坡破坏过程中起主导作用,而且地震波从土体传播进入混凝土结构之前,由于不同材料界面处复杂的折射反射问题,低频成分会出现剧烈的变化;从低频成分能量占比变化的角度分析,洞口段边坡的破坏可分为3个阶段:小震作用下的弹性变形阶段,中震作用下的弹塑性小变形阶段,以及强震作用下的大变形破坏阶段。

某桥隧相连处隧道净空不满足架梁条件的措施

文章介绍了普光气田专用铁路工程某桥隧相连处隧道净空不满足架梁条件的处理措施。通过调整架桥机尺寸,充分利用桥隧相连处的路基段将架桥机最高段置于隧道外作业,并取消隧道内道碴,采用钢板轨枕替代混凝土轨枕的措施后,满足架桥机在隧道内作业时需要的高度空间。

芹口隧道桥隧相连结构施工技术

为解决山区铁路客运专线桥隧相连结构高边坡的施工安全问题,主要从施工方面对合福铁路客运专线芹口隧道出口桥隧相连结构进行研究,通过分析施工组织中的重点、采取的技术措施,总结经验教训如下:1)在桥隧相连结构设计时,应充分考虑施工过程的滞后性;2)施工组织各工序前后步骤必须严密。

桥隧相连高边坡隧道安全出洞施工技术

从桥台施工、隧道爆破开挖和坡体长期风化三方面,分析了某隧道出口端高边坡稳定性的影响机制,提出了确保隧道安全出洞的施工控制措施并分析了现场隧道爆破控制、边坡和桥台防护等重点控制环节的施工技术及效果。

桥隧相连段基坑围护结构变形特性研究

以某客运专线桥隧相连隧道洞口段为研究背景,采用大型有限元软件MIDAS-GTS进行数值模拟计算,针对桥隧相连隧道出口段基坑围护进行了三维动态施工分析,参考实际施工步骤,探究了基坑开挖及明洞施作、洞顶回填后,挖孔灌注桩位移的变化特性。研究结果表明:桥隧相连段基坑开挖对围护桩水位移影响较竖向位移大,由于受基坑开挖卸荷与洞口高仰坡的作用影响,位于桥台后方灌注桩水平位移较桥台两侧桩体大几近一倍,研究结果可为同类型桥隧相连洞口段基坑工程设计和施工提供参考和借鉴。