隧道结构3D打印修复混凝土特性试验研究

基于3D打印的隧道结构修复技术是应对隧道结构修复需求快速增长的技术途径之一,在当前城市化进程中,特别是对于地铁隧道来说,修复技术的研究和应用显得尤为重要。在对地铁隧道结构修复需求分析的基础上开展掺生物炭的3D打印混凝土特性试验,探究了掺有生物炭的3D打印混凝土的特性。全面研究了不同剂量生物炭条件下3D打印混凝土的水化性能、流动性和可泵性,以及在不同龄期的力学表现和收缩性能,并评估了其对3D打印混凝土可建造性的潜在影响。试验结果表明生物炭的加入会显著改变3D打印混凝土的性能,这为3D打印混凝土在隧道结构修复技术中的应用提供了科学依据。

面向隧道结构修复的3D打印混凝土强度检测试验研究

3D打印技术为隧道结构修复开辟了新途径,其中3D打印混凝土的性能是关键因素,特别是其超早龄期力学性能。探究了采用超声波波速检测超早龄期3D打印水泥基材料力学性质的可能性,对普通水泥净浆、不掺加外加剂普通砂浆和用于3D打印的掺外加剂砂浆中的超声波波速特征以及无侧限单轴抗压强度进行试验,研究了终凝后相同时间的超声波波速特征和无侧限单轴抗压强度的发展规律及二者之间的联系。结果表明:在相同测试时间下,超声波波速在不同的超早龄期水泥基材料中表现出明显的差异性,并能够在超声波波速与水泥基材料超早龄期特定力学指标之间构建对应的数理关系,这为采用超声波法检测超早龄期水泥基材料力学特性提供了依据。

高速公路长大隧道轴流风机优化改造与轴承维护周期优化研究

随着路网交通量的增长,部分公路隧道已达到交通量设计峰值,通风设施面临高负荷运行、安全运行风险加大的现实问题。依托秦岭终南山公路隧道轴流风机修复改造工程,针对轴流风机动叶可调系统的故障率高、精度要求高且维修费用昂贵等问题,提出静叶可调替代动叶可调的修复改造方案,通过结构分析和调整实现叶片角度静止可调运行方式;针对电机轴承高故障率,采用双参数威布尔分布函数描述电机轴承的故障变化率,提出一种优化轴承维护周期的模型,应用于秦岭终南山公路隧道风机轴承维护计划。实验结果表明,改造后的轴流风机满足规范设计要求,运行效果良好。分析得到的隧道风机维护计划合理经济,保证轴承的可靠运行并充分发挥其使用价值。

腕管区高压电损伤与组织缺损的修复

目的探讨腕管区高压电损伤与组织缺损修复治疗的方法与效果。方法对2011年1月-2021年1月收治的11例腕管区高压电损伤与组织缺损患者的临床资料进行分析。结果11例均保肢成功,避免截肢,术后皮瓣外形及质地良好,随访12~18个月,手掌和手指恢复了触痛觉,手内在肌功能无恢复。伤肢具有屈指、屈腕和持物功能。结论根据腕管区高压电损伤病情,早期切开减张、清创、血管桥接、血运丰富的组织瓣移植、肌腱神经修复是修复腕管区高压电损伤、避免截肢、重建手功能的较佳方法。

公路隧道火灾损伤计算及应急维修加固方案研究

文中以济广高速安徽段某隧道火灾应急维修加固项目为例,对隧道衬砌结构损伤进行计算分析,根据受损程度不同进行区段划分,采取嵌钢轨、局部挂网补强及钢板加固等措施进行针对性加固处理,实现隧道快速修复并安全通行的预期目标,为公路隧道火灾后结构损伤维修加固设计与施工提供了参考。

基于水泥-地聚合物公路隧道衬砌裂缝修复试验研究

为了研究地聚合物材料对隧道衬砌裂缝的修补效果和影响因素,通过隧道衬砌裂缝诊断与处治模拟平台开展裂缝修补试验研究。根据公路隧道马蹄形断面衬砌受力特点,平台通过两个拱形钢架来模拟衬砌轮廓形状并通过钢架绕铰支座转动实现裂缝修补截面非均布张拉的受力形态。基于该平台分别开展稳定状态、发展状态、不同渗漏水状态下的裂缝修补试验,并通过张开应力和张开后截面浆液分布形态来评价纯地聚合物、纯水泥砂浆、水泥+地聚合物3种材料的实际修补效果,分析不同材料组合、衬砌裂缝状态、以及渗水量对修补效果的影响并给出相关工程建议。结果表明:水泥作为一种碱激发剂能与地聚合物材料发生反应,水泥+地聚合物的裂缝修补效果要优于纯水泥砂浆或纯地聚合物。水泥+地聚合物组合材料的裂缝修补效果随张开加载速率增大而减弱,加载速率30 N/h工况下的黏结张拉应力为10 N/h工况下的46%,仅为无张力工况下的40%,建议衬砌裂缝基本稳定后再开展修补工作。水泥+地聚合物组合材料的修补效果随裂缝位置渗漏量增大而减弱,渗水状态(1 mL/min)对修补效果影响相对较小,7 d和28 d时的修补效果分别降低22%和19%,可直接进行裂缝修补;涌水状态下(20 mL/min)7 d和28 d时的修补效果分别降低42%和38%,不宜直接进行修补。

已运营地铁隧道盾构管片破损的竖井永久修复技术

[目的]某地铁运营区间盾构隧道在地表降水井钻孔施工中,隧道管片被钻穿,导致破损,引发突水灾害,造成地铁停运。对此,需针对已运营地铁隧道内盾构管片破损的情况研究永久修复技术。[方法]针对该区间内砂卵石、泥岩地层稳定的特点,提出明挖竖井修复破损管片的技术,并详细阐述了管片破损竖井修复施工工艺。建立有限元模型,对降水、竖井开挖、管片修补、竖井回填等不同施工阶段管片破损位置的应力变化进行了研究。[结果及结论]管片破损位置修复后的压应力最小为0.732 MPa,随着竖井的回填,修复部位边缘处和中心处的应力开始逐渐增加,最终边缘处应力稳定在2.124 MPa左右,中心处应力稳定在0.732 MPa左右。满足安全性要求,表明该修复技术是可靠的。

基于注浆修复的地铁隧道结构穿孔风险评估与应急修复方案研究

轨道交通隧道受外部施工作业影响导致被击穿的情况越来越多,需明确各类修补措施的优缺点并提出改进方案,建立标准化处理措施,确保既有线安全运营。此次隧道穿孔事故采用了地面深孔注浆+洞内注浆进行围岩加固,使用新型材料改性MPC特种水泥和高强防水涂料恢复隧道结构。使用三维成像和雷达,分别对隧道修复结构和地层进行检测,在结构内部未发现明显缺陷,钢筋清晰可见,地层也未见明显反射,剖面较均匀,岩土体已经密实,修补效果较好。最终得出,隧道中心线两侧30°~50°范围为内侧拉压转换区域,一般短期内隧道自身稳定性可以得到保障,但长期来看则会对衬砌结构耐久性产生严重影响;地面注浆+洞内注浆结合的修复方案,工期短,对周边环境影响较小,对运营影响较小;对于传统材料而言,新型材料在隧道穿孔事故中更具有实用性。

公路隧道衬砌混凝土裂缝修补技术研究

本文针对公路隧道混凝土衬砌施工中存在质量缺陷,导致裂缝结构产生的问题,开展对裂缝补修技术的研究。结合化学方法,实现公路隧道衬砌混凝土裂缝灌浆;注浆后,对混凝土裂缝表面进行防护处理;通过导流与围堰的设置,实现对裂缝渗漏的修补处理。通过实例证明,应用新的补修技术后,裂缝位置的渗水量得到了有效控制,进一步促进了公路隧道混凝土衬砌结构的稳定性提升。

隧道衬砌破损与维护策略研究

隧道衬砌破损严重影响隧道安全。我国地质环境、气候因素及施工技术的影响给隧道施工带来了一定的困难,导致衬砌破损十分常见。根据对已经出现衬砌破损的隧道进行统计,发现隧道的不同部位均会出现裂缝,因而相关人员必须对隧道衬砌破损出现的原因展开仔细的分析,提出有效的维护策略,进而提高隧道的整体施工质量。基于此,文章着重论述了隧道出现衬砌破损的具体原因,提出了隧道衬砌开裂修复技术及裂缝处理方式,希望为相关研究提供有效的参考意见。

盾构隧道联络通道洞门复合管片修复技术

现有的管片堵漏技术为直接用快硬水泥浆封堵后,在其中埋入注胶管,后注入聚氨酯堵漏。该方法起效快速,但施工质量差,无法长时间抵御外部水压,后续维护成本高。文中介绍了一种盾构隧道联络通道洞门复合管片的堵漏修复技术,用于机械法施工的盾构隧道联络通道专用复合管片的修复,这种修复方法能够在狭小环境中精准定位管片渗流路径,缩小管片内覆钢板背部裂缝,且能够满足地铁隧道长时间运营的耐久性要求,能够为后续类似项目提供参考。

浅谈内补外固法在盾构隧洞抢修漏点中的应用

随着许多地下输水隧洞投入使用,隧洞运行安全及突发意外事件下的抢修方法受到水利行业密切关注。北京市南干渠工程地下钢筋混凝土输水隧洞在运行阶段被勘探钻杆打漏,需停水抢修漏点。为确保漏点封堵严密、施工高效、一次成型,采用内补外固法,即洞内修补与洞外加固结合的方法进行修复。采用本方法修复后,钻孔漏点得到有效封堵,隧洞运行恢复正常,且通水后结构未产生任何安全问题。

地铁隧道液氮与盐水复合冻结原位修复技术研究与分析

在对国内城市基础设施地下工程领域中突遇水涌砂现象的应急处理技术进行深入分析的基础上,针对国内外在处理软弱含水丰富的地层时所使用的封水和加固技术中存在的问题,提出了一种结合液氮和盐水的复合冻结施工方法,以应对紧急情况。针对在复杂建筑环境中进行的浅埋大断面隧道暗挖作业中地下水流动可能对土体造成的侵蚀问题,提出了一种隧道加固填充技术。考虑到在低温条件下,常规水泥浆和含水材料容易结冰并导致堵塞的问题,提出了一种使用盐水水泥浆进行填充和冻结管施工的技术。通过现场监测所收集的数据,对所提出技术的有效性进行了评估。研究结果表明:①在冻结过程中,地层温度和地表沉降变形得到了有效控制,成功形成了加固体和止水屏障,这不仅缩短了液氮和盐水的冻结周期,还提高了冻结壁的质量;②液氮冻结技术在暗挖开洞区域起到了封闭和加固的作用,确保了在排水和清淤过程中基坑和隧道的密封性,同时有效抵抗了水土压力,并且切断了完好隧道与周围土体的联系,增强了隧道的稳定性;③通过结合液氮的快速冻结特性和盐水的加固效果,该技术不仅显著缩短了修复时间,还显著提升了施工过程的安全性。该技术的成功应用,为地铁隧道在复杂地质条件下的修复提供了有效的技术支持,具有重要的工程价值和社会效益。

地铁隧道通风系统设备故障统计分析及RAM指标分配

通过调研华南某地区3条地铁线路近五年隧道通风系统故障数据,分析设备运营维护薄弱环节,得到隧道通风系统各关键设备的故障类型、故障原因以及各设备类型的故障数目和比例,提供故障检修及维护建议;综合考虑设备故障率和设备数量,结合各设备故障数和平均修复时间MTTR,计算隧道风系统各关键设备平均无故障工作时间MTBR,该RAM指标可供同行参考。

双边箱钢-砼组合梁悬索桥气动抑振措施试验分析

钢-砼组合梁由于其良好的力学性能被广泛应用于大跨度桥梁建设中,但作为一种典型的钝体断面,其气动稳定性较差,对风的作用较敏感,易产生涡振现象。依托南镇大桥项目,以双边箱钢-砼组合梁悬索桥为分析背景,采用风洞试验与CFD数值模拟的方法,研究对比单一、组合气动措施,包括封闭栏杆、改变检修车轨道位置、增加导流板、稳定板等,对该主梁原始断面的气动抑振性能进行分析。风洞试验表明,原设计双边箱钢-砼组合梁断面易引发涡振且出现竖弯与扭转耦合双峰涡振。当采用“封闭中央护栏+内移检修车轨道位置”组合气动措施时,可显著降低主梁的涡振振幅,制振效果显著。CFD数值模拟结果表明,双边箱钢-砼组合梁断面的涡振产生与上游边主梁及下游边主梁的涡脱尺寸有关,气动措施打碎涡脱尺寸有利于抑振。

柳海矿运输大巷返修工程深部软岩支护设计研究

通过现场调查、室内试验以及理论分析,柳海矿运输大巷支护现状进行分析研究,总结破坏原因。根据现场工程地质条件、岩石特性和破坏特点,确定软岩变形力学机制为高应力膨胀性软岩,并提出采用预留刚隙柔层支护技术进行支护。

隧道病害研究现状与进展

根据国内外隧道病害研究现状,笔者对隧道病害研究方法和特点进行了分析与综述,结合隧道健康诊断与维修加固需要,指出了目前研究中存在的问题,在此基础上,提出了病害研究的总体思路。

大坂山隧道病害处治工程工艺设计与实证分析

在国道227线控制工程大坂山隧道病害检测基础上,综合考虑高寒隧道工程地质、水文、气候等自然特征和原隧道施工工艺、施工工法、运营养护等人为因素,分析了渗漏水、衬砌裂缝、低温冻融、混凝土材料劣化等病害演化过程,以及各种不良因素在高寒隧道病害演化发展过程中所起的作用。在病害成因分析的基础上,介绍了大坂山高寒隧道渗漏水、保温、衬砌加固等病害处治的基本原则、思路和具体措施,为后续类似高寒隧道和寒区隧道的病害处治提供经验和借鉴。

右室双出口心室内隧道修补术的优化

目的对心室内隧道修补术的适应证和方法提出优化意见。方法 12 0例右室双出口 (DORV)患者接受心室内隧道修补手术 ,采用纵行切开右室流出道 ,用一补片作右心室内隧道 ,连接室间隔缺损与主动脉口 ,引导左心室血在补片下进入主动脉 ,根据解剖情况扩大右室流出道和肺动脉。另有 2例内隧道通过右房切口建立 ;对限制性室间隔缺损 ,同时扩大室间隔缺损直径。结果术后发生低心排 37例 ,总住院死亡为 2 0例 (16 .7% ) ,近 5年死亡 3例 (6 .0 % ) ,其中室间隔缺损远离大动脉开口的DORV病例行心室内隧道修补手术死亡率明显高于室间隔缺损在主动脉下。结论心室内隧道修补术选择受室间隔缺损解剖位置的影响 ,但术前心内探查三尖瓣与肺动脉瓣间距离至关重要 ;通过右房切口建立心内隧道并采用连续缝合的方法 。

寒区老旧隧道病害特征及治理方法研究

以沈丹线运营期老旧隧道为例,结合现场工程实际开展渗漏水病害调查,通过病害情况素描和地质雷达扫描等方法,从隧道腐蚀开裂、衬砌渗漏水及冻害、衬砌围岩空洞及洞口仰坡坍方落石、附属设施损坏等方面,详细分析运营期寒区老旧隧道的病害特征,并从物理因素和化学因素两方面对劣化机制做简要描述。在此基础上,结合国内外相关资料和寒区铁路隧道运营特点,给出老旧隧道的维修体系流程,并针对主要病害类型分别给出相应的治理方法,最后结合分水岭隧道维修工程进行现场应用。为运营期寒区老旧隧道典型病害的治理方案设计和施工提供理论依据,对老旧隧道渗漏水病害综合治理及指导工程实践具有重要的实用价值。