铁路隧道爆破对临近特高压铁塔的振动影响研究

为研究隧道爆破开挖对临近既有特高压铁塔的影响,本文采用现场试验和数值模拟相结合的方法,对铁塔塔基的振动速度进行研究,并且详细讨论了爆心距与振动速度峰值的关系。通过数据拟合,得出本工程条件下隧道爆破质点的振动传播规律及衰减公式。结果表明:塔基的振动速度峰值随爆源与塔基距离的接近而增大,在爆心距为0 m时出现最大振速;竖直方向的振速普遍高于水平方向的振速;三座铁塔最大轴应力均出现在塔基处,最大轴应力随铁塔高度的增加而逐渐减小。数值模拟结果与现场试验结果相近,研究可为实际工程提供参考依据。

浅埋超大直径双圆顶管侧穿高压铁塔桩基预加固方案

以深圳市铁岗-石岩水库水质保障工程2#顶管侧穿王洋Ⅰ线N14高压铁塔为背景,对浅埋超大直径双圆顶管侧穿高压铁塔桩基预加固方案进行系统研究。提出管幕支护、“管幕支护+钻孔灌注咬合桩+旋喷桩”、“管幕支护+微型桩+旋喷桩”3种预加固方案,通过MIDAS/GTS建立数值模型,分析3种方案加固效果。结果表明:方案一加固效果不理想;方案二加固效果明显提升,对桩基沉降最为显著,较方案一降低53%;采用方案三,塔基整体沉降、水平、纵向位移及相邻桩基沉降差较方案二分别减少42%、20%、16%及19%,更能有效控制桩基稳定;加固后,塔基最大沉降为5.49 mm,最大水平位移为3.99 mm,最大纵向位移为2.28 mm,相邻塔基最大差异沉降为0.95 mm,基础最大局部倾斜为0.03%,均满足施工控制标准。方案三加固技术能较好地控制铁塔桩基沉降,保证高压铁塔的安全和正常使用,可为类似工程提供借鉴。

隧道爆破对临近特高压铁塔影响研究

为研究杭温铁路郎家畈隧道爆破施工对附近3座既有特高压电力铁塔的影响,在分析其施工重难点的基础上,以铁塔与爆源直线距离最近、单响炸药量最大为最不利工况,对隧道爆破引起的电力铁塔振动进行现场监测,并基于有限元软件Midas/GTS建立二维模型,运用时程分析法分析电力铁塔的最大振速、位移和应力。研究结果表明:爆心距越小,铁塔塔基振速呈非线性增加;铁塔越高,倾斜率越大;3座铁塔最大应力均出现在塔基处,但满足规范限值要求,说明实际炸药量控制合理;数值模拟结果与现场监测结果较为相近,研究结果可为实际工程提供参考依据。

大跨隧道近距离下穿高压铁塔实施方案分析与设计

老虎山隧道工程下穿有高压输电铁塔,受地质和开挖震动影响,施工风险较大。文中通过分析风险,建立高压输电塔与隧道施工之间的三维数值模型,山体注浆之后采用CRD法开挖方案进行施工,提出一定的应对措施。数值分析表明,采用CRD法开挖最大沉降值1.6 mm,最大差异沉降0.2 mm,倾斜率3.33×10^(-5),开挖基本满足铁塔沉降要求。铁塔沉降、铁塔受力与变形均在合理范围之内,在保障安全生产的同时经济高效,为工程实际提供参考。

小净距隧道下穿高压铁塔施工控制技术

以西南地区某大跨小净距下穿高压线隧道为依托工程,该工程需要在小净距条件下穿一条330 kV高压输电线路,对施工要求极高。针对隧道埋深较浅、与高压线铁塔净距较小等困难,采用多次开挖爆破的方式,并综合利用光面爆破、控制装药量、设置减震孔等方式减小对高压线铁塔及结构的影响。为保证工程的顺利进行,利用大型有限元分析软件对开挖全工程进行仿真模拟,对比全断面法及中隔壁法(CD法)施工对围岩和高压电铁塔的影响,发现CD法可以有效地控制围岩以其上铁塔的位移以及不均匀沉降。

下穿高压铁塔的大跨小净距隧道控制爆破技术研究

茶山隧道是广东省某高速公路在建的一座大跨小净距隧道,下穿500 kV高压线铁塔,对爆破开挖要求极高。针对该隧道埋深较浅、围岩变化较频繁、长度短的情况,提出全隧道采用短距离三台阶分次爆破开挖方案,即将上台阶单段最大装药量控制在23 kg以内,选择合理的爆破参数,并根据爆破震动监测进行修正,力求隧道爆破时高压铁塔塔基处爆破震动速度不大于2.5 cm/s,以保障隧道上方高压铁塔的稳定和隧道施工安全。该隧道的开挖及爆破方案可为类似工程提供借鉴。

重叠隧道盾构侧穿高压铁塔施工技术研究

随着盾构技术在地铁建设领域的广泛应用,不可避免的出现许多新建地铁隧道盾构施工穿越既有建筑物的情况,这直接会影响建筑物和隧道施工安全。文章以成都地铁2号线侧穿高压铁搭为例,采用数值模拟和现场监测方法,深入研究分析采取加固措施对高压铁搭的影响,可为今后重叠隧道侧穿类似情况提供经验借鉴。

单线浅埋隧道下穿高压铁塔施工方案研究

浅埋隧道下穿铁塔施工时存在较高的安全风险,需要采取针对性的处理措施。依托权莆隧道近距离下穿高压输电铁塔的工程实例,运用有限元分析软件MIDAS/GTS对三种施工方案进行数值模拟,主要从铁塔基础沉降量、沉降差及倾斜率三方面进行对比分析。计算结果表明:"大管棚超前支护+台阶法+临时仰拱"方案较"洞内小导管超前支护+台阶法+临时横撑"方案可以减少铁塔桩基58%的沉降量和57%的沉降差;通过增加H形框架梁,可以把独立桩基差异沉降问题转化为整体基础的倾斜率问题,加固后铁塔基础最大沉降量为14. 5 mm,倾斜率为0. 04%,其沉降控制安全系数较"小导管超前支护+台阶法+临时横撑"方案有较大提高(由6. 2提高至15),而且增强了铁塔超静定构件对不均匀沉降的适应能力。加固后的现场实测显示,铁塔基础最大沉降量为16 mm,倾斜率为0. 05%(比计算值稍大),满足相关规范要求。工程的成功实施表明,洞内外综合处理方案合理有效,可以为类似工程提供参考。

重叠隧道盾构侧穿高压铁塔施工技术研究

随着盾构技术在地铁建设领域的广泛应用，不可避免的出现许多新建地铁隧道盾构施工穿越既有建筑物的情况，这直接会影响建筑物和隧道施工安全。本文以成都地铁2号线侧穿高压铁搭为例，采用数值模拟和现场监测方法，深入研究分析采取加固措施对高压铁搭的影响，可为今后重叠隧道侧穿类似情况提供经验借鉴。

高压铁塔接地电阻远程在线监测系统研究与设计

高压铁塔接地电阻一般采用镀锌板焊接成接地网而构成,镀锌板受土壤的腐蚀接地电阻阻值会逐渐变大,接地电阻阻值变大会宜接影响引雷效果,为了掌握雨季时输电系统高压铁塔的接地电阻阻值情况,防止接地电阻超标引起输电线路遭受雷击损坏,研究并设计了一种新型的高压铁塔接地电阻在线监测系统,该监测系统包括在线监测装置和后台数据管理系统,在线监测装置采用双磁路法对高压铁塔接地电阻进行测量,并通过无线方式将实测接地电阻数据远程传送到后台数据管理系统,后台数据管理系统可以绘制每个铁塔接地电阻随时间变化曲线,并形成数据报表,可实时了解各个铁塔的接地电阻变化情况,该系统经实际使用对及时发现高阻值接地电阻效果明显,对保障输电线路供电安全具有重要的意义。

雷电辐射电磁场下高压铁塔瞬态电磁散射特性

为了准确分析雷电辐射电磁场对电力设备的影响,该文基于Heidler函数的雷电流近似数值模型,推导了水平理想导体地面上雷电电磁场的近似计算公式。运用时域积分方程方法分析了雷电辐射电磁场下铁塔的电磁散射特性。结果表明,铁塔表面感应电流幅值与雷击点和铁塔的距离有关,与雷击点和铁塔的方位角无关。

隧道爆破振动对上部高压铁塔的影响分析

结合长湘高速公路李家冲隧道爆破施工,为保证隧道上方高压铁塔安全,采用了"H"型框架梁加固塔基,并采取改变钻爆设计与上台阶核心土尺寸等施工措施,成功将塔基处爆破振动速度控制在2.58 cm/s,在保证高压铁塔安全的同时,有效保证了该工程的快速安全施工,为以后隧道爆破工程中上方较高建筑物或构筑物的保护提供了有益的经验。

区间隧道通过既有高压铁塔加固方案

文章对深圳地铁车公庙站～竹子林站区间隧道过既有高压(220kV)铁塔的加固方案,从受力分析、施工技术、工程投资以及结构的安全、可靠性等方面进行了分析、比较,并根据不同的边界条件提出相应的加固方案,可为以后类似工程提供参考。

盾构施工对邻近高压铁塔安全影响数值分析

依托某城际铁路盾构隧道下穿既有高压电塔施工工程实践,运用有限元软件ABAQUS对盾构施工过程进行模拟分析,分析隧道施工引起周围岩土体和高压铁塔基础的位移、应力变化规律及特征,据此根据相关规范对高压铁塔塔基、塔身的安全性进行评价。

地面三维激光扫描与无人机倾斜摄影高压铁塔精度比较

地面三维激光扫描技术能快速获取高压铁塔表面数据,但容易出现数据盲区;无人机倾斜摄影测量机动性与灵活性高,但受控制点和航高等因素制约,得到的数据精度较低。文章联合地面三维激光扫描技术和无人机倾斜摄影技术采集高压铁塔三维空间数据,并进行测绘与三维建模,对垂向偏差精度比较分析,得到两种网格模型满足数据融合要求。同时,采用垂向偏差对点云精度与偏差量的大小区间分布比较,通过标志控制点拼接校正,使无人机影像点云的精度得以提高。

吉怀高速公路王坡大桥高压铁塔边坡加固设计与施工

结合吉怀高速公路王坡大桥高压铁塔边坡加固工程实例,介绍了高速公路建设过程中采用桩板式挡墙加固边坡技术,针对上述加固方法进行了岩土质边坡的稳定性分析计算及其加固工程设计,并对边坡加固工程施工程序与原则进行了探讨。工程成功实践表明,桩板式挡墙加固高压铁塔边坡在增加边坡安全系数的同时减少了对现有铁塔塔基的施工干扰,而与整体改移铁塔相比又大幅降低了工程投资。

高压铁塔基础邻近土体开挖的力学行为特性

依托某市政道路工程,基于高压铁塔实体工程,通过FLAC3D构建高压铁塔基础数值模型,研究邻近土体开挖过程中高压铁塔基础以及加固结构的力学行为特性,通过分析高压铁塔基础顶部位移、铁塔基础应力、加固结构位移以及加固结构应力的变化规律验证高压铁塔基础加固设计方案是否有效、合理。研究表明,按照既有的加固方案以及施工方案对高压铁塔基础邻近土体进行开挖作业,新建道路开挖既有高压铁塔基础周边土体,数值模拟开挖施工全过程地坪边缘表面上拔2-5mm,地坪中心区域下沉1-3mm,呈周边翘起中心下凹形状;地坪水平位移不到1mm。加固桩体顶部向既有基础连接线中间挤压,桩底则是往外偏,桩身由下至上呈八字;既有基础顶面水平位移为0.3mm,竖直位移0.6mm,满足规范要求,该工程所采用的基础加固方案安全可靠。

暗挖电力隧道侧穿高压铁塔的技术研究与分析

以北京市某电力隧道工程项目为例,研究了隧道在开挖过程中如何保证邻近高压铁塔安全的技术方案,给出了加强隧道初衬结构、袖阀管跟踪注浆、隔离桩保护三个方案,并对以上方案进行了详细分析与介绍,最终采用加强隧道初衬结构与隔离桩保护相结合的方案。通过运用PLAXIS2D有限元软件,分析了设置隔离桩后,隧道开挖对高压铁塔的基础影响,并结合现场监测数据,验证了所采取的技术方案能够满足工程需要、保证工程安全。

排水隧洞盾构施工对高压铁塔影响的数值模拟分析

为解决不断增长的能源需求,近年来我国新建了不少火电、核电机组,电厂内的取、排水隧洞一般采用盾构法施工,由于盾构施工会引起不同程度的地面沉降和地层移动,引起地上或地下建筑物的开裂、变形甚至破坏等问题。某电厂盾构排水隧洞紧邻高压铁塔,通过PLAXIS 3D三维有限元软件,建立了隧道和高压铁塔基础的三维模型,分析并预测了盾构隧道施工对高压铁塔基础的影响,给盾构施工提供了依据,并与实际监测数据进行了对比。

新建隧道紧邻既有高压铁塔的加固研究

大泽隧道紧邻220 kV高压铁塔,为了保证铁塔的安全稳定,提出了托换、隔离2种铁塔加固方案,通过比选决定采用隔离方案,在南、东、西3个方向布置直径为1.2 m的挖孔桩,桩顶采用冠梁连接,且挖孔桩与铁塔外边缘之间采用Φ89 mm钢花管进行注浆加固;对隧道开挖进行了三维数值模拟,得出了隧道开挖之后最大相对位移为19.5 mm,小于规范允许值,塔基最大倾斜值为0.0002,塔基最大沉降为3.2 mm,均小于规范允许值,高压铁塔是安全的。对类似工程有一定的借鉴意义。