U型盾构与明挖现浇建设电力隧道走廊的技术造价对比

电缆隧道已成为不少输电走廊的首选建设形式,由于明挖现浇隧道施工工艺较为成熟,因此以往大量的电力隧道以及综合管廊均采用此施工方案来实施。明挖现浇法存在施工断面及土方开挖量较大、施工环境不友好,施工效率较低等缺点。针对上述这些缺点,目前在雄安新区等地,开始采用U型盾构机械施工来取代明挖现浇电缆隧道施工。重点对比了两种施工方法的技术差异,同时比对了两种工艺的单位造价,并通过实际案例中工程量和造价的对比分析,给出了U型盾构施工工艺经济规模的大致路径长度。

新能源电机车动力电池结构设计

电机车是土压平衡盾构机进行隧道施工的重要后配套设备,采用新能源电池作为电机车的动力来源是发展的必然趋势。介绍了新能源电机车动力电池的特点,并从组成布局、配重、密封、散热、灭火防爆与快速维修等方面详细论述了其设计原理及结构创新,为新能源电机车动力电池的设计提供了一定参考。

超长电力隧道被遮挡固壁间接吸热效果分析

为量化隧道被遮挡固壁间接吸热的效果,采用数值模拟的方法,研究超长隧道与土壤内部温度分布特征。结果表明,被遮挡固壁内部会形成明显的切向温度梯度,通过切向传热间接吸收隧道内空气中的热量,相当于将吸热面积增大15%~30%。为将间接吸热效应纳入隧道固壁吸热量的计算中,引入遮挡修正系数,并根据数值结果给出遮挡修正系数与隧道长度间的关联式,以便于工程实际中的应用。

复杂地质条件下超大直径隧道TBM选型及应用

格鲁吉亚KK公路隧道采用超大直径单护盾TBM进行开挖,地质情况复杂、埋深大、工期紧,存在突泥涌水、反坡掘进距离长、穿越断层破碎带易卡机等问题。为保障隧道安全、快速施工,有效应对工程重难点和施工风险,在考虑隧道工程地质条件、围岩岩性、潜在地质风险、各类型TBM特点的基础上,综合分析3种类型TBM的优缺点及权重得分,以确定较合理的TBM类型,并在此基础上,从TBM可靠性、快速掘进、涌水涌泥等方面着手,分析解决这些风险对TBM设备的要求,实施过程中成功穿越多条断层破碎带,月均进度达到400m的指标,实现快速掘进。

浅埋小直径盾构上跨既有地铁线施工技术

近年来随着市政工程的大规模建设,新建地下工程不可避免将与其他既有地下工程交叉,如何确保在建和既有地下工程的安全是重难点。文章以昆明电力隧道为依托,通过对小直径盾构小间距上跨既有运营地铁线,同时浅埋下穿繁忙市政道路展开施工技术研究。

盾构隧道双层衬砌结构受力现场监测试验研究

研究目的:为探求海底盾构隧道双层衬砌结构的受力特性,本文以台山核电站海底取水盾构隧道为工程背景,对双层衬砌结构受力进行现场监测,并基于现场测试数据提出一种能准确计算软土地层海底盾构隧道设计荷载的方法,以期为类似工程提供借鉴。研究结论:(1)监测成果显示,采用的大断面泥水加压平衡盾构及新型衬砌施工法施工快、质量高;(2)取水盾构隧道二次衬砌主要承受内水压力,隧道围岩压力主要由管片承担,管片衬砌外水土压力受施工及地层条件影响明显,施工期土压力存在加速、减速和加速趋于稳定三个时段,且加速段最为关键,稳定期土压力整体呈现上大下小形态,测点压力分布不均匀,水压力与隧道区域渗流分布规律一致,受隧道周边围岩地层影响,水压力分布又具有一定随机性,二次衬砌混凝土凝固收缩的影响会随时间减弱,受二衬自重影响,双层衬砌间接触压力在拱顶位置较小,拱脚位置较大;(3)当埋深H≤1.7D,垂直土压力=1.31×γh,水平土压力=1.65×λγh;当埋深1.7 D<H≤2.2 D,垂直土压力=0.39×γh,水平土压力=1.35×λγh;当埋深H>2.2 D,垂直土压力=0.63×γh,水平土压力=0.61×λγh;(4)本研究结果可为海底盾构隧道双层衬砌设计和施工提供指导。

双护盾掘进机在不良地质洞段的施工方法探讨

隧道掘进机施工具有快速、安全、作业环境好等优点,但其对地质条件的适应性较差,即使是双护盾掘进机,也同样无法应对复杂地质条件。文章主要针对断层破碎带、塑性围岩、煤系地层、富水岩层、高地应力等地层条件,探讨了双护盾掘进机在各种不良地质条件下的施工方法。

盾尾密封刷实验平台的设计与研究

为判断盾尾刷的质量,从盾尾刷的耐磨性和弹性2个关键性能参数入手,运用液压原理、PLC及运算放大控制原理,通过对动力参数和控制系统的详细研究,设计出一台套用于检测盾尾刷耐磨性和弹性的实验平台,用于优选盾尾刷,提高施工安全性。

郑州地铁03标盾构施工重难点分析及对策

结合郑州地铁工程地质条件,为解决盾构机顺利下穿区间沿线铁路股道、二七纪念塔、商代古城墙、既有电力隧道等重要建筑物,在施工过程中结合现场监测数据,加强盾构施工参数控制及对重要建筑物采取先加固措施,对盾构机顺利下穿重要建、构筑物有积极的作用。

盾构分体始发施工技术在核电厂取水工程中的应用

核电厂取水隧洞紧邻常规岛及泵房结构,施工场地有限,无法进行盾构整体始发。通过对盾构台车管线改造及延长、出渣皮带口前移、电瓶车短编组等方法,在盾构1#和2#台车之间进行分离,实现盾构分体始发,待掘进出盾构整体长度后进行正常掘进。盾构分体始发技术在电厂取排水隧洞建设中的应用可以解决电厂多厂房结构同时建造时场地狭小的问题,可在今后的电力取排水工程中推广应用。

基于浆液稠度时空变化的盾构隧道壁后注浆扩散机制

研究考虑幂律水泥浆液稠度时空变化对盾构隧道壁后注浆扩散半径及力学性质影响。首先,针对不同水灰比水泥浆液进行稠度时变性试验,简要分析浆液稠度时变规律,并获取各水灰比水泥浆液稠度时变系数;其次,分析盾构隧道壁后注浆扩散机理,重点研究浆液扩散稠度时空分布不均匀性;再次,建立恒定注浆速率条件下,考虑浆液稠度时空变化不均匀隧道壁后注浆的扩散模型,并推导浆液压力及管片承压时间与空间的分布方程,确定浆液注浆压力的时变规律;最后,以实际工程为例,分析注浆终压与管片承受压力、浆液扩散半径及注浆浆液压强时空分布的关系,并对比分析考虑与不考虑浆液稠度空间分布不均匀性的扩散半径及管片受力结果。研究结果表明:浆液质点的压强随距离注浆孔位置增加而减小;当注浆终压较低时,注浆浆液扩散半径随注浆终压增大而迅速提高;盾构隧道管片注浆终压增大,管片所承受的注浆总压力迅速增大;不考虑浆液空间分布不均匀性所得注浆压力为正常值的60倍以上,所得浆液扩散半径约为正常值的1/3,管片承受总压力相差20倍以上。

乌沙山电厂取水隧道工程施工风险处理技术

介绍了乌沙山电厂取水隧道工程在复杂的地质条件下施工可能出现的多种施工风险,如盾构隧道与盾构工作井之间因不均匀沉降而错位、盾构轴承密封因长期磨损而失效、垂直顶升密封在高水压环境中失效等。通过采用一系列的技术措施,避免了风险的发生,满足设计要求,圆满完成施工。

电力盾构隧道近接侧穿施工时立交桥桩基的变形特征分析

城市隧道近接施工对既有建筑物安全的影响是工程中必须关注的问题。以河北某市电力隧道盾构施工侧穿既有城市立交桥桩基为工程依托,隧道距最近的两桩基的水平距离为1.68 m和1.73 m,为确保在隧道施工过程中邻近既有立交桥桩基的安全,采用三维有限差分数值分析的方法,研究盾构开挖对临近桩基及地层沉降稳定性的影响。研究结果表明:同一承台下靠近隧道一侧的桩基桩顶沉降大于远离隧道一侧的桩基,桩顶沉降随着盾构接近逐渐增大,当隧道开挖经过桩基4m左右时,竖向变形达到最大,随后趋于稳定。水平方向桩身向隧道中轴线变形,且距离盾构隧道越近桩基的水平位移越大,最大变形位于隧道拱顶上方1/2D处。隧道开挖通过桩基的过程中,桩身变形从开始增加到趋于稳定,影响范围为桩前后各8地表沉降从隧道中轴线处向两侧逐渐减小,沉降曲线呈凹槽型,沉降槽宽度在60~80m之间。

电力盾构隧道端头加固范围计算及始发模拟

为了保证顺于路电力隧道盾构始发和到达的安全,采用弹性薄板均匀荷载模型、理想整体滑移失稳模型及土体扰动平衡理论对顺于路电力隧道端头加固范围进行了理论计算,始发端设计纵向加固长度小于理论值。为了验算设计加固范围下的安全性进行了始发模拟,考虑打开洞门、盾构到达加固体端部以及盾尾离开加固区3个工况,各项安全指标均在允许范围内,始发安全,设计范围合适。

拼装方式对大断面越江电力盾构隧道结构内力的影响

针对大断面电力盾构隧道穿越长江时管片拼装方式对隧道结构内力影响显著的问题,以苏通GIL综合管廊工程盾构隧道衬砌结构为研究对象,利用梁-弹簧模型模拟管片结构,采用荷载-结构模型计算管片结构荷载,对不同拼装方式下衬砌结构力学行为进行研究,分析了拼装方式对输电盾构隧道结构内力的影响效应。结果表明:错缝拼装控制管片结构内力,通缝拼装控制管片变形量;通缝拼装的受力性能要优于错缝拼装,但通缝拼装的变形更大,在施工时要根据使用要求进行选择,同时管片结构力学行为在不同拼装方式下是不同的,与封顶块的位置、错缝角度、目标环的环向和纵向接头的位置有关;拼装方式对管片最大变形量、最大正弯矩、最大负弯矩影响较大,对管片最大轴力影响较小;在错缝拼装时,尽量避免错缝角度为180°,最理想的错缝角度在32.7°~81.8°之间;所得结论可为输电盾构隧道管片拼装方式的选择提供借鉴和参考。

电厂取排水工程采用盾构法隧道的设计要点

伴随我国经济发展,社会各行各业在日常生产经营活动中对于电力供应的需求越来越高,因此就需要重视起电厂的现代化建设。电厂的取排水工程是保证电厂实现正常运行工作的重要基础,而传统的取排水工程施工方法在应用中往往需要有大量的水下施工以及土建工程,一方面工程量较大,另一方面工程难度也比较高。通过盾构法的应用能够有效避免以上问题,不仅能够有效降低工程量,而且也能够降低工程难度,提高施工效率。本文将从电厂取排水工程采用盾构法隧道具体应用的相关内容入手,阐述电厂取排水工程的设计要点,旨在为我国电厂现代化建设提供一点建议。

考虑错缝拼装的过江大直径管廊盾构隧道抗震性能研究

为探究GIL综合管廊大直径盾构隧道的抗震性能,考虑盾构管片的横向和纵向错缝拼装,以及盾构隧道与内部混凝土支架结构的动力相互作用,分别建立了土-盾构隧道-内部结构静动力耦合非线性二维和三维有限元模型,分析了盾构隧道的变形特征、管片峰值和残余张开量、内部支架结构变形等地震响应规律。结果表明:随着输入峰值加速度的增大,管廊内部管道支架沿高度向上加速度增长愈发明显。同时,通过二维和三维有限元计算结果的对比分析,发现二维有限元分析得到的管片张开量峰值明显大于三维计算结果,表明盾构隧道的纵向错缝拼装明显提高盾构隧道的抗地震变形能力。因此,建议在进行盾构隧道抗震性能分析时采用盾构管片横向和纵向错缝拼装的三维有限元进行计算。当采用只考虑管片横向错缝拼装的二维模型计算时,应对管片峰值张开量计算结果进行折减,推荐折减系数为0.6。

电力隧道管片选型及预制技术

现代城市的发展对电力的需求不断加大,电力增容扩容建设越来越多,而在人口密集的城市住宅区、商业区架设高空高压电缆变得越来越不可能,采用地下电缆隧道供应电力成为了电力建设的唯一选择。盾构法电力隧道施工在国内尚处于试验阶段,设计施工仍在探索,未形成成熟的施工工艺。本文通过对盾构电力隧道管片的设计施工工艺探讨,提供一种新的设计施工思路。

富水砂卵石地层小半径曲线盾构纠偏技术研究

在电力盾构隧道施工领域,盾构纠偏已成为施工过程中的质量控制难点。这是由于电力隧道的特殊性,小半径曲线、S形曲线频繁存在。因此,在实际盾构施工掘进中,盾构机极易偏离设计轴线。文章结合长沙市万家丽路220kV电力隧道项目的150m小半径曲线路径和富水砂卵石地层掘进工程实例,对富水砂卵石地层小半径曲线路径盾构纠偏施工技术进行了分析。

海洋土地基核电厂盾构排水隧洞地震响应研究

以某核电站的取排水工程为例,将典型核电地震波RG1.60谱人工波作为地震荷载,采用等价线性法对海洋土地基地下隧洞进行了平面有限元地震响应分析,通过计算总结了穿越不同的海洋土土质条件、不同埋深、管片接缝刚度、管片厚度及竖向地震对隧洞的衬砌受力与变形的影响,获得了此类盾构隧洞的动力响应特性规律,为隧洞抗震分析提供了参考依据。