衬砌拱的合理设计计算方法

现行高速公路边坡防护大多采用了衬砌拱进行集中排水的型式,对衬砌拱的流水槽宽度、间距等进行了合理的分析计算,推导了简易的计算公式,特别指出了衬砌拱的流水槽宽度与其间距应具有一定的比例关系,且都与降雨强度、路面宽度以及路面粗度系数等成正比,对衬砌拱的设计应结合高速公路各路段的降雨强度以及路面宽度等实际状况,不应任意设计。给出了部分计算结果表,可供实际工程设计参考。

浅谈衬砌拱的合理设计方法

针对现行高速公路边坡防护大多采用衬砌拱进行集中排水的型式,对衬砌拱的流水槽宽度、间距等进行了分析计算,推导了简易的计算公式,特别指出衬砌拱的流水槽宽度与其间距应具有一定的比例关系,且都以降雨强度及路面宽度以及路面径流系数成正比,衬砌拱的设计应结合高速公路各路段的降雨强度以及路面宽度等实际状况,不应任意设计,并给出了部分计算结果表,可供实际工程设计参考。

高速公路衬砌拱的合理设计方法

当高速公路的路表排水必须采用集中下水方式时,实际工程中常常在边坡上采用衬砌拱型式进行集中排水和防护,由于目前公路排水设计规范上并没有详细介绍衬砌拱型式的设计计算方法,因此,各地有关衬砌拱的设计也千姿百态。在传统的工程设计中,往往是凭经验决定衬砌拱的坡面高度,这样,对于不同地区、不同地理条件等情况,其设计往往可能是偏保守或偏冒险,造成工程浪费或使得边坡遭受冲刷破坏。

矿山法铁路隧道衬砌拱部预制拼装现场试验研究

针对矿山法施工铁路隧道衬砌拱部质量问题带来的巨大运营安全隐患,通过研究拱部预制衬砌的方式,探索一种从根本上解决矿山法施工的铁路隧道拱部质量缺陷问题,提高隧道工程质量,保证隧道内行车安全的新工艺、新技术,并依托重庆枢纽东环线胡家沟隧道工程,开展高速铁路隧道衬砌断面拱部预制拼装现场试验。研究结论:通过全纵向滑移拼装工艺,完成试验段66片拱部预制衬砌的拼装施工,表明矿山法施工铁路隧道通过拱部预制解决衬砌质量问题的思路,从理论到实践均是可行的;针对现浇边墙与拱部预制衬砌精度不匹配的问题,进行接头优化研究,提出优化L形接头和大球形接头,对比试验表明,大球形接头较L形接头更具优势。

矿山法铁路隧道拱部衬砌预制及施工技术应用探析

常规矿山法铁路隧道衬砌施工拱部位置容易发生质量问题,如厚度不达标、密实度低、中空、脱落等[1]。以铁路隧道工程实例为依托,参考实际隧道空间环境、机械设备、工程质量需求等因素,建立行之有效的拱部衬砌预制结构工艺和装设方案,规范拱部预制衬砌安装施工过程,以有效避免衬砌拱部常见病害,确保铁路隧道拱部衬砌预制衬砌的施工效果和质量。

二次衬砌结构拱顶存在空洞或裂缝的数值模拟

多种原因将导致隧道在长期运营过程中产生多种形式的病害,拱顶处存在空洞和裂缝是其中最常见的病害。本文采用ANSYS数值模拟分析软件,对隧道拱顶处存在空洞或裂缝时二次衬砌结构的受力状态进行模拟分析。通过模拟分析得知,拱顶处的这两种病害形式将显著改变结构的受力状态,增大二次衬砌结构受拉破坏的可能性,不利于衬砌结构继续承担荷载。因此拱顶部位出现空洞和裂缝后,要加强对隧道裂缝变化过程的长期持续监测,密切关注其发展状态,同时应及时采取维护加固措施进行处理。

地铁拱顶衬砌上方土体中的隐患的探查

地铁开挖和衬砌之后衬砌背后的空区和因其未填实而导致土层破坏,破坏产生的土体松散甚至发展到地面,是影响地面交通和建筑物安全的重大隐患。地铁开挖时,掌子面前方的岩土分界线、含水层的预报,是保证施工安全的重要工作。笔者采用陆地声纳法进行探查工作,取得了直观的效果。在北京通州地铁6号线穿过京哈(北京—哈尔滨)铁路下方的剖面和沿隧道拱顶正上方设置的长60 m的剖面上,可以看到有3处长2 m左右的空区,上方土体已发生松动。在南京4号线某段沿隧道拱顶顶正上方的一条剖面上50m长度内就发现了9处衬砌背后空区及土体松动区,都诱发了上方土体的松动,松动埋深为8m,其中有5处土体松动已达到沥青路面下。开挖时出现坍方的一段剖面,虽然坍体仅达地面下约4m的黏土层,但坍体旁的土体已松动达到沥青路面之下。

仰拱滑模在锦屏二级水电站引水隧洞底拱混凝土衬砌施工中的应用

1工程概况锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里、盐源、冕宁三县交界处的雅砻江干流锦屏大河弯上,是雅砻江干流上的重要梯级电站。电站总装机容量4 800 MW,单机容量600 MW。引水系统采用4洞8机布置形式,从进水口至上游调压室的平均洞线长度约16.67 km,中心距60 m。引水隧洞洞群沿线上覆盖岩体一般埋深1 500~2 000 m,最大埋深约为2 525 m,具有埋深大、洞线长。

基于初参数法的多心圆拱隧道衬砌结构内力与变位求解

基于初参数解析方法的原理,建立了混凝土衬砌弹性地基圆弧曲梁内力和变位求解的初参数矩阵方程。对于多心圆拱隧道衬砌结构,利用曲梁初参数矩阵方程,以及结构的对称性和圆拱弧段交接点处内力平衡和变位协调条件,求解出了矩阵方程中初参数值,可进一步应用初参数矩阵方程求解圆拱弧段各点的内力与变位值。实例计算表明,其解析思想是可行有效的,可为类似衬砌结构设计提供一条可靠的内力分析途径。

针梁横向滑模台车在长大隧洞弧形底拱衬砌中的应用

长大隧洞弧形底拱衬砌施工,存在气泡、水泡难以排出,外观质量差的通病。通过对锦屏二级水电站1#引水隧洞弧形底拱衬砌的研究,介绍了针梁横向滑模台车的设计思路、结构组成、关键施工技术等,经过现场实际应用,该台车不仅能够保证衬砌施工质量,而且可以大大提高施工效率,具有一定的先进性。

浅论衬砌拱的合理设计方法

本文针对现行高速公路边坡防护大多采用衬砌拱进行集中排水的型式，对衬砌拱的流水槽宽度、间距等进行了分析计算，推导了简易的计算公式，特别指出衬砌拱的流水槽宽度与其间距应具有一定的比例关系，且都与降雨强度及路面宽度以及路面径流系数成正比，衬砌拱的设计应结合高速公路各路段的降雨强度以及路面宽度等实际状况，不应任意设计，并给出了部分计算结果表，可供实际工程设计参考。

大跨度洞室拱部衬砌大体积钢筋混凝土施工技术

为实现大跨度洞室拱部大体积钢筋混凝土衬砌的顺利施工和保证良好的混凝土施工质量 ,文章针对控制高密度布筋的大塌落度混凝土施工配合比的设计、保证施工质量的施工方案的制定、大跨度混凝土拆模强度和拆模时间的确定以及控制大跨度钢筋混凝土开裂技术和混凝土施工中应采取的相应措施等进行了分析和论证 ,有效地解决了该工程混凝土施工中难度大、浇注密实性差、拆模时间长、易开裂等现场施工难题 。

矿山法铁路隧道拱部预制衬砌接头选型设计研究

铁路隧道整体现浇衬砌质量问题频发,难以满足高速度、高密度运营铁路的安全要求。结合矿山法施工与预制装配式衬砌的优势,探索一种拱部预制衬砌新技术,而接头是拱部预制衬砌的薄弱点与关键点。通过采用理论分析及数值计算对拱部预制衬砌接头选型与设计进行研究,结果表明:(1)环向L形榫接头更能适应现浇边墙与预制拱部衬砌之间施工精度差异较大的问题;(2)考虑不同受力状况、不同衬砌结构厚度、不同安全储备,提出L形榫接头最小抗压宽度与抗剪结构高度;(3)纵向斜螺栓接头能够提供一定纵向紧固力,所需纵向顶推行程小,符合拼装工艺要求;(4)综合构件环向尺寸,以预紧力需求确定需配置4套纵向斜螺栓。

锦屏引水隧洞底拱衬砌刮模施工技术

引水隧洞底拱衬砌施工,存在混凝土气泡排放困难、外观质量差的问题,特别对半径10m以上的大断面,尤为严重。通过对锦屏二级水电站引水隧洞底拱衬砌的研究、咨询和现场实验,从方案比选、模板设计、配合比优化、混凝土实体浇注等方面进行完善,总结出锦屏引水隧洞底拱衬砌刮模施工技术,该技术能够克服混凝土表面气泡问题,满足施工质量及工期进度要求,取得了较好的经济效益。

引水隧洞弧形底拱衬砌中针梁横向滑模台车

长大隧洞弧形底拱衬砌施工存在气泡和水泡难以排出,外观质量差。对锦屏二级水电站1#引水隧洞弧形底拱衬砌研究,给出针梁横向滑模台车设计思路、结构组成、关键技术和施工要点。经过现场实际应用,台车不仅能够保证衬砌施工质量,而且可以提高施工效率。

引水隧洞开挖及底拱衬砌施工工艺研究

以实际工程为例,对引水隧道开挖及底拱衬砌施工工艺进行研究。根据工程特点使用明挖法对隧洞洞口采用从上至下的分层开挖方式进行开挖;使用台阶法对隧洞洞身进行开挖,可以满足快速开挖的要求;使用半敞开模板作为底拱衬砌的施工工艺,保证混凝土浇筑质量的同时可以提高施工速度。通过实际工程的检验,所用的施工方法可以满足工程建设速度和质量要求。

浅谈隧道钢拱架小模板组合衬砌施工方法

在隧道施工中,经常会遇到围岩自稳能力差的地段,故不良地质地段施工应坚持求"稳"的原则,采用短台阶法施工,严格按照"短开挖、弱爆破、强支护、快封闭、适时衬砌、勤量测"的原则组织施工,确保隧道不塌方。

某超高填方隧道套拱衬砌设计及力学分析

对于超高填方隧道,回填土成拱效应减弱,衬砌结构承受的土压力荷载较大,衬砌厚度和裂缝控制难以平衡,过度增加衬砌厚度和配筋量将导致设计不合理、造价增加等问题。文章介绍了某机场超高填方铁路隧道套拱设计及力学分析,主要包括:套拱衬砌结构设计荷载种类;竖向土压力分布模式计算;运营、施工阶段隧道结构力学分析;结构竖向不均匀沉降的力学分析,以期为同类超高填方隧道衬砌设计提供参考。

矿山法铁路隧道拱部衬砌预制及施工工艺研究

为解决传统矿山法铁路隧道衬砌拱部易出现的掉块、空洞、厚度不足、不密实等问题,以重庆铁路枢纽东环线铁路胡家沟隧道为例,对隧道拱部大尺寸预制衬砌施工工艺进行了总结,并通过对比分析,结合隧道内空间条件、设备条件、施工质量要求及施工进度要求,制定了切实可行的拱部预制衬砌安装方案,从而有效保证拱部预制衬砌平稳安装。结果表明:通过工厂化、标准化生产的大尺寸高精度拱部预制衬砌,可有效解决衬砌拱部质量病害;拱部预制衬砌设置间距4.5 m的2个吊装孔,保证了拱部预制衬砌吊装过程中结构安全性;先墙后拱,从掌子面纵向拼装方案满足现场预制衬砌安装需求,并顺利完成66片拱部预制衬砌的安装。

全风化花岗岩地层超大变断面隧道拱墙衬砌施工关键技术研究

赣龙铁路新考塘隧道出口处于全风化花岗岩富水地层,开挖跨度大且处于渐变段,最大开挖跨度30.3 m,最大开挖断面396 m2,因衬砌断面多次变化,二次衬砌混凝土结构施工技术的选择,对于安全、经济、快速施工具有十分重要的意义。基于以上背景,对超大变截面隧道的拱墙衬砌施工关键技术进行了研究。通过研究形成了由主、副门架组成的超大体量、可变断面二次衬砌台车,并开发应用了防水板台车与二次衬砌台车的一体化技术,实现了超大变截面隧道拱墙衬砌混凝土结构经济、快速、安全的施工。目前,新考塘隧道已施工完毕并投入运营,实践证明所提出的超大变断面隧道拱墙衬砌施工技术是可行且合理的。