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螺旋外观NPR锚杆预应力锚固体系工作机理研究
1
作者 杨军 詹家旺 +2 位作者 边文辉 王科学 董美强 《中国公路学报》 北大核心 2026年第2期202-214,共13页
螺旋外观的锚杆通常配合树脂黏结剂和机械式锚具进行使用,由于其可施加高预应力、锚固效率高等优势,逐渐被应用在高强度、高延伸率的锚杆设计中,目前关于机械式锚具和螺旋外观锚杆的锚固机理研究较少。基于一种高抗拉强度(950 MPa)、高... 螺旋外观的锚杆通常配合树脂黏结剂和机械式锚具进行使用,由于其可施加高预应力、锚固效率高等优势,逐渐被应用在高强度、高延伸率的锚杆设计中,目前关于机械式锚具和螺旋外观锚杆的锚固机理研究较少。基于一种高抗拉强度(950 MPa)、高延伸率(30%)的螺旋外观NPR锚杆,使用力学解析、数值模拟和试验的方式,对机械式锚具预应力施加机理、使用机械式锚具时锚杆的荷载传递以及使用树脂黏结时的黏结机理进行了分析研究。结果表明:使用机械式锚具配合前卡式千斤顶和限位板可有效地对NPR锚杆施加100kN的预紧力;在锚具作用区,锚杆表面峰值米塞斯应力出现在离加载段较近的位置,高于拉伸强度约50MPa。静力拉伸试验表明锚固效率大于95%。相比常见的矿用锚杆,螺旋肋NPR锚杆具有更好的树脂黏结性能,原因在于螺旋肋的外观设计为肋与树脂之间提供更大的接触面积,在20mm直径、1mm肋高的条件下,NPR锚杆黏结强度是左旋锚杆的1.28倍,肋与树脂的有效接触面积是1.30倍。 展开更多
关键词 隧道工程 锚固体系 力学解析 NPR锚杆 预应力支护
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城市深层盾构隧道抗震能力分析
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作者 陈仁朋 郎志雄 +2 位作者 周家兴 张超 邓鹏 《地震工程与工程振动》 北大核心 2026年第2期1-11,共11页
深层盾构隧道是未来城市地下空间开发的重要载体,其抗震能力分析是深层地下结构抗震设计的关键。然而,现有盾构隧道抗震能力分析尚未充分考虑隧道埋深及场地条件的影响,且对盾构隧道施工过程中的地层损失及拼装式隧道结构的强非线性特... 深层盾构隧道是未来城市地下空间开发的重要载体,其抗震能力分析是深层地下结构抗震设计的关键。然而,现有盾构隧道抗震能力分析尚未充分考虑隧道埋深及场地条件的影响,且对盾构隧道施工过程中的地层损失及拼装式隧道结构的强非线性特征鲜有研究。为此,本文基于OpenSees有限元计算平台,采用考虑接头、螺栓等细部构造的精细化盾构隧道模型,建立了可反映地层损失的土-结构分析模型,并通过开展不同埋深及场地条件下的推覆分析,提出了基于隧道整体变形与接头局部变形的2种盾构隧道抗震能力模型。分析结果表明,埋深增加会导致盾构隧道的整体及接头变形弹性极限上升,更难发生轻度损伤,如埋深由40 m增加至80 m时,C类场地中的隧道整体变形正常使用极限阈值增幅可达65%;但同时隧道延性会显著下降,更易出现重度损伤,如埋深80 m与40 m相比,C类场地中隧道整体变形防倒塌极限阈值降低了54%;且此趋势在D类场地比C类场地中更加明显,隧道整体变形正常使用极限阈值可增大252%,防倒塌极限阈值可降低84%。 展开更多
关键词 深层盾构隧道 抗震能力 推覆分析 损伤状态 有限元分析
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高速铁路隧道紧急救援站人员安全疏散可靠性研究
3
作者 王明年 郭晓晗 +3 位作者 于丽 霍建勋 张晨妍 陈昕 《铁道标准设计》 北大核心 2026年第2期114-121,共8页
为实现高速铁路隧道紧急救援站人员安全疏散可靠性分析,提升高速铁路隧道防灾疏散救援安全性,采用资料调研、理论推导等方法,首先结合既有研究成果,分析影响高速铁路隧道紧急救援站人员可用安全疏散时间(ASET)及必需安全疏散时间(RSET)... 为实现高速铁路隧道紧急救援站人员安全疏散可靠性分析,提升高速铁路隧道防灾疏散救援安全性,采用资料调研、理论推导等方法,首先结合既有研究成果,分析影响高速铁路隧道紧急救援站人员可用安全疏散时间(ASET)及必需安全疏散时间(RSET)的随机因素;在此基础上,建立高速铁路隧道紧急救援站人员疏散可靠性评估模型;结合实际工程,评估人员安全疏散可靠性。研究结果表明:紧急救援站内横通道间距、紧急救援站范围内纵坡、紧急救援站排烟口间距、火灾发展速率及总排烟量是可用安全疏散时间(ASET)计算中的随机变量;疏散人员数量及紧急救援站横通道防护门通过速率是必需安全疏散时间(RSET)计算中的随机变量;排烟模式和不排烟模式下人员在紧急救援站疏散时的可用安全疏散时间理论计算模型分别为[T]_(d1)=A^(∗)+B^(∗)α+C^(∗)α^(2)+D^(∗)Q_(p)+E^(∗)Q_(p)^(2)和[T]_(d2)=F^(∗)+G^(∗)α+H^(∗)α^(2);包含人员下车、人员在紧急救援站站台上疏散及横通道口排队疏散三阶段的必需安全疏散时间理论计算模型为[T]_(d)=N^(∗)Q_(c)+O^(∗)/(P^(∗)-Q_(c))+R^(∗)Q_(c)/N_(d);结合既有工程实例,确定若要保证几乎不发生人员安全疏散失效情况,紧急救援站排烟量应≥285 m3/s。 展开更多
关键词 高速铁路 铁路隧道 紧急救援站 人员安全疏散 可靠性分析 理论推导 数值模拟
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深埋TBM隧道岩爆智能动态预警系统研发及工程实践
4
作者 丰光亮 陈靖文 +3 位作者 李邵军 吝曼卿 杨静熙 梁志强 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2026年第3期273-285,共13页
隧道掘进机(TBM)开挖的深埋隧道岩爆灾害频发,对施工安全造成极大威胁.针对深埋TBM隧道岩爆案例分散、预警模型固化和预警时效性不足等问题,本研究集成多个TBM隧道工程岩爆案例、机器学习和智能算法,自主研发了深埋TBM隧道岩爆智能动态... 隧道掘进机(TBM)开挖的深埋隧道岩爆灾害频发,对施工安全造成极大威胁.针对深埋TBM隧道岩爆案例分散、预警模型固化和预警时效性不足等问题,本研究集成多个TBM隧道工程岩爆案例、机器学习和智能算法,自主研发了深埋TBM隧道岩爆智能动态预警系统.系统构建了包含TBM隧道岩爆基本信息、地质特征及微震监测指标的专用岩爆数据库,设计了项目及工区管理、岩爆案例和模型管理、预警结果管理等多个功能,实现了不同TBM工程岩爆案例分区块存储、统一管理、多源数据动态整合和更新.基于极致梯度提升(XGBoost)、贝叶斯优化(BO)和超参数带宽(Hb)优化构建了TBM隧道岩爆智能预警模型,将准确率从基础XGBoost模型的78.2%提升至83.4%(BO-XGBoost优化模型)和84.0%(Hb-XGBoost优化模型),实现预警准确率的有效提升.此外,通过数据库岩爆案例调用和模型增量更新实现了预警模型动态更新机制,系统响应时间控制在30~60 min,且更新过程不影响系统的使用,这使得模型具备了持续学习的能力,其预警效果将随案例的积累不断提升.在中国西部某深埋TBM隧道的工程应用表明,该系统相比传统预警方式,有效提升了预警准确率和时效性,具有显著的实用价值与预警效能.研究成果可为深埋TBM隧道岩爆防控提供依据,以期推动岩爆预警向自动化、智能化发展. 展开更多
关键词 深埋隧道 隧道掘进机 岩爆数据库 岩爆预警 系统研发
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炭质层状板岩三轴渐进破坏及能量演化机制
5
作者 陶志刚 于海军 +2 位作者 闫国斌 郑小慧 何满潮 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2026年第1期199-210,共12页
炭质层状板岩是中国西南地区深埋隧道建设中常见的变质岩,常导致隧道围岩发生大变形破坏,掌握其变形破坏机制对保持隧道建设及运营期间围岩稳定性具有重要意义.为研究炭质层状板岩三轴渐进破坏及能量演化机制,首先进行了岩样的矿物组分... 炭质层状板岩是中国西南地区深埋隧道建设中常见的变质岩,常导致隧道围岩发生大变形破坏,掌握其变形破坏机制对保持隧道建设及运营期间围岩稳定性具有重要意义.为研究炭质层状板岩三轴渐进破坏及能量演化机制,首先进行了岩样的矿物组分分析、细观结构电镜扫描及常规三轴压缩试验,然后通过颗粒流程序(PFC)模拟分析了炭质层状板岩在不同围压条件下的力学响应、微裂纹扩展过程及能量演化机制,揭示了其破坏机理及能量耗散机制.研究结果表明:炭质层状板岩主要由石英和黏土矿物组成,呈现明显的片状层理构造;随着围压增大,层状板岩的峰值强度和塑性变形能力显著增强,表明高围压对微裂纹扩展具有抑制作用;微裂纹累积数量呈“S”型曲线分布,其中剪切裂纹主要沿层理面发育,并集中在60°和120°方向;随着围压增加,炭质层状板岩的边界能和耗散能显著增大,同时颗粒间摩擦滑移程度加强,导致能量耗散显著增加.该研究以期为解决类似岩体的隧道工程建设中围岩大变形问题提供理论参考. 展开更多
关键词 板岩 三轴压缩 颗粒流 微裂纹扩展 破坏形式 能量演化
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隧道工程地震动响应研究综述:从岩体动力特性到结构抗震分析
6
作者 蒋宇静 王兴达 张学朋 《煤炭学报》 北大核心 2026年第1期403-425,共23页
尽管隧道工程结构被周围地层所约束,地震荷载作用下结构与地层之间的相对运动并不明显,抗震性能显著优于地面结构,但其并不是完全“免震”的。伴随隧道及地下工程建设的深度和广度持续拓展,结构抗震设防面临着日益严峻的挑战,深入研究... 尽管隧道工程结构被周围地层所约束,地震荷载作用下结构与地层之间的相对运动并不明显,抗震性能显著优于地面结构,但其并不是完全“免震”的。伴随隧道及地下工程建设的深度和广度持续拓展,结构抗震设防面临着日益严峻的挑战,深入研究地下工程结构的抗震性能并提升其抗灾韧性具有重要意义。首先,回顾了国内外已建立的隧道震害数据库,结合典型的隧道震害案例,归纳了震害的主要特征,并分析了震害影响因素及震害机理。其次,为有效认识工程岩体地震动特性,从岩石和节理的速率效应和循环加卸载下的力学行为、应力波在节理岩体中传播规律等3个方面进行综述。再次,围绕地下工程结构抗震分析方法,深入开展调研,探讨模型试验、动力时程分析法、简化抗震分析法、波动解析法、地震易损性评估取得的研究进展及亟待解决的关键问题。最后,梳理了目前常见的地下工程的地震防护措施,以期为隧道及地下工程抗震设防提供借鉴。研究表明:在地震烈度达到一定级别后,衬砌结构不可避免地出现不同程度的损伤。典型破坏类型主要包括轻微裂缝、剥落、渗漏水甚至错台、垮塌,破坏特征与地震动参数、结构特征、地质条件密切相关;工程岩体表现出很强的速率敏感性,循环加卸载条件下的应力−应变曲线呈现明显的滞回特性,形成封闭的塑性滞回环,并出现不可逆的累积损伤,开发可表征岩土和混凝土材料速率效应和循环荷载性质的动态本构模型并嵌入数值仿真中值得重视;不良围岩条件会加剧衬砌结构的加速度、动土压力与应变响应,穿越断裂带等部位的衬砌结构动力响应更趋剧烈,强震与断层错动、高地应力等多因素耦合下结构响应规律研究值得关注;由于刚度突变和应力集中效应,隧道群之间的连接节点以及空间上交叉、重叠的复杂部位往往是隧道抗震薄弱环节,考虑群洞效应的简化抗震分析方法需深入探索;融合地下结构的地震易损性与使用功能恢复能力是实现其抗震韧性提升的关键途径;多重防护策略融合、新材料和新型结构体系的引入是未来抗震防护设计的重点。 展开更多
关键词 地下工程 地震响应 岩体率效应 动力分析 抗震设计
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近走滑断层山岭隧道全过程地震响应研究
7
作者 刘中宪 刘佳乔 +1 位作者 张海 黄振恩 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期61-69,共9页
充分结合间接边界元法(IBEM)在处理断层-大尺度复杂场地问题中的独特优势,以及有限元法(FEM)在模拟工程结构非线性地震响应方面的灵活性,提出了一种用于模拟断层破裂—场地放大—结构破坏全过程地震响应的IBEM-FEM耦合方法。通过模型试... 充分结合间接边界元法(IBEM)在处理断层-大尺度复杂场地问题中的独特优势,以及有限元法(FEM)在模拟工程结构非线性地震响应方面的灵活性,提出了一种用于模拟断层破裂—场地放大—结构破坏全过程地震响应的IBEM-FEM耦合方法。通过模型试算,并与IBEM模拟结果进行对比,验证了该耦合方法的准确性。进一步以近走滑断层山岭隧道模型为例,基于该耦合方法,研究了在设定震级Mw6.7下,不同断层破裂速度对山岭隧道结构地震响应的影响。结果表明,随着断层破裂速度的增加,隧道等效塑性应变以及损伤范围和程度均显著加剧。尤其在超剪切破裂条件下,隧道空间分布呈现出更强的不均匀性。因此,在近断层区域,山岭隧道的抗震设计应特别关注并加强对超剪切破裂的防范,提升其在极端地震条件下的适应性与抗震韧性。 展开更多
关键词 山岭隧道 三维IBEM-FEM耦合法 走滑断层 全过程地震响应 超剪切破裂
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软弱围岩隧道开挖面稳定性三维自适应极限分析下限有限元法
8
作者 孙锐 叶朝楠 +2 位作者 张凯 阳军生 蔡海兵 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第8期3488-3496,共9页
为高效评估软弱围岩山岭隧道开挖面稳定性,提出基于二阶锥规划(second-order cone programming,SOCP)技术和网格自适应加密技术的隧道开挖面稳定性三维极限分析自适应下限有限元法(three-dimensional lower bound finite element limit ... 为高效评估软弱围岩山岭隧道开挖面稳定性,提出基于二阶锥规划(second-order cone programming,SOCP)技术和网格自适应加密技术的隧道开挖面稳定性三维极限分析自适应下限有限元法(three-dimensional lower bound finite element limit analysis method,3D LB-FELA),并探究了D-P(Drucker-Prager)准则与M-C(Mohr-Coulomb)准则在开挖面稳定性分析中的差异所在。首先,将D-P准则转化为SOCP约束,建立三维极限分析下限有限元SOCP模型;然后,提出基于单元应力的网格自适应加密策略,通过较少规模的单元细化实现对破坏区域的精细化模拟;最后,利用所提方法研究隧道开挖面稳定性问题,并系统探讨了系列D-P准则对开挖面稳定性的影响,并探讨其与M-C准则的差异所在。结果表明:基于SOCP技术的三维极限分析下限有限元法具有较高计算效率;D-P内切圆准则能够较好评估极限状态下隧道开挖面稳定性。研究结果可为软弱围岩山岭隧道开挖面稳定性研究及工程实践提供理论参考。 展开更多
关键词 隧道开挖面稳定性 三维极限分析 下限有限元 网格自适应加密 二阶锥规划(SOCP)
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隧道施工中的特殊雷达干扰试验研究
9
作者 刘东坤 辉龙贵 +2 位作者 张向阳 周学礼 宋军 《甘肃科技》 2026年第3期1-5,共5页
以隧道施工过程遇到的特殊干扰源为研究背景,经开挖验证,施工段内均未揭露不良地质体,据此得出隧道施工钢拱架、隧道施工开挖台车、隧道拱圈、隧道地层倾斜4类雷达干扰波形特征:隧道施工钢拱架干扰源雷达特征为振幅增强、呈“竖条状”... 以隧道施工过程遇到的特殊干扰源为研究背景,经开挖验证,施工段内均未揭露不良地质体,据此得出隧道施工钢拱架、隧道施工开挖台车、隧道拱圈、隧道地层倾斜4类雷达干扰波形特征:隧道施工钢拱架干扰源雷达特征为振幅增强、呈“竖条状”、波幅较宽;隧道施工开挖台车干扰源雷达特征为深部位置出现多次波干扰、振幅增强、同相轴错断、波形杂乱;隧道拱圈干扰源雷达特征为深部位置出现较多横向多次波干扰、振幅增强、波形较均一;隧道地层倾斜干扰源雷达特征为深部位置出现较多倾斜多次波干扰、振幅增强。通过对4种典型雷达干扰波形特征总结,可有效提高解译准确率,避免对不良地质体的误判。 展开更多
关键词 隧道施工 地质雷达法 雷达干扰 试验研究
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隧道掉块风险衬砌振动特性及其潜在掉块识别方法
10
作者 冯万林 林志 +3 位作者 龚怀章 杨红运 苟小英 郭贤德 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第7期3052-3059,共8页
中国在役隧道规模庞大,随着结构服役时间的增加,衬砌结构的运维安全成为行业关注的重点。近年来频发的衬砌掉块事故造成了巨大的经济损失,以及既有隧道衬砌掉块有效检测方法的缺乏与测试技术手段的落后,导致实现掉落风险块的早期识别,... 中国在役隧道规模庞大,随着结构服役时间的增加,衬砌结构的运维安全成为行业关注的重点。近年来频发的衬砌掉块事故造成了巨大的经济损失,以及既有隧道衬砌掉块有效检测方法的缺乏与测试技术手段的落后,导致实现掉落风险块的早期识别,成为从业人员的迫切诉求。提出一种结合定向声波发生装置与激光多普勒测振技术的隧道衬砌非接触式检测方法,并通过模型试验获取了含掉落风险块的隧道衬砌振动特征。研究结果表明,隧道衬砌掉落风险块的存在,在显著降低结构整体刚度的同时,会削弱裂缝所在截面的局部刚度。这些特征在监测数据中表现为:①局部测点振动主频的陡降;②掉落风险块区域与完好区域处振动信号谱峭度面积变化率在数值上的巨大波动。这些对潜在掉块位置敏感的信号特征,可有效用于隧道衬砌掉落风险块的准确定位,进一步促进隧道衬砌潜在掉块的非接触式识别技术发展。 展开更多
关键词 公路隧道 掉块识别 振动响应 非接触式振动测试 振动信号重构
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基于冲沟瀑布景观保护的某隧道洞口防冲刷设计与实践
11
作者 向昭 张琴 +2 位作者 蔡志伟 张淑琴 游珊珊 《工程建设》 2026年第3期65-71,共7页
某公路隧道洞口位于傍山冲沟瀑布下方,雨季面临冲刷威胁,影响通行安全。为此,文章综合考虑结构安全、运营安全、景观保护与成本控制,提出了针对性防冲刷设计方案,通过适度延长明洞、在洞顶设置受水池并整合截排水系统,实现对洞口的有效... 某公路隧道洞口位于傍山冲沟瀑布下方,雨季面临冲刷威胁,影响通行安全。为此,文章综合考虑结构安全、运营安全、景观保护与成本控制,提出了针对性防冲刷设计方案,通过适度延长明洞、在洞顶设置受水池并整合截排水系统,实现对洞口的有效防护。同时,详细阐述了设计思路、过程、关键问题与控制要点。实践表明:该设计不仅有效抵御了冲刷作用,保障了洞口结构稳定与行车安全,同时最大程度地保留了冲沟瀑布的自然景观,使隧道与周边环境和谐相融。研究成果为类似工程提供了有益借鉴,也为隧道洞口设计在安全、环保与美观方面的统筹提供了新思路。 展开更多
关键词 隧道洞口 瀑布景观 防冲刷设计
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考虑阴角与阳角耦合作用的明挖基坑坑角效应研究
12
作者 冯威 周坤 +2 位作者 李海龙 伍星 黄阜 《中外公路》 2026年第1期213-220,共8页
目前,大部分基坑空间效应的研究只考虑基坑的阴角或阳角单独对围护结构产生的影响,对于阴角与阳角耦合作用下基坑围护结构和周边土体变形特征的研究未见报道。针对这一现状,该文基于深圳地铁13号线公明广场明挖基坑项目,构建了三维数值... 目前,大部分基坑空间效应的研究只考虑基坑的阴角或阳角单独对围护结构产生的影响,对于阴角与阳角耦合作用下基坑围护结构和周边土体变形特征的研究未见报道。针对这一现状,该文基于深圳地铁13号线公明广场明挖基坑项目,构建了三维数值模型,通过分析基坑开挖过程中坑内阳角和阴角耦合作用对基坑围护结构和周边地表变形的影响,获得了地连墙侧向位移在阴角与阳角相对位置变化情况下的变形规律,并提出了阴角与阳角影响系数的计算公式。研究结果表明:平行于基坑长边阳角壁壁长的增加仅影响阳角所在基坑坑壁的地连墙侧向位移;阳角壁壁长的增加对于控制基坑长边的水平位移有利,但对于控制基坑短边位移不利;地连墙墙后1 m处地表沉降随平行于基坑长边的阳角壁壁长增加而增加,且最大位移发生点从基坑中部向阳角所在位置方向移动。 展开更多
关键词 明挖基坑 空间效应 坑角效应 阳角 阴角 地层变形
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基于变形破坏区贯通判据的岩溶隧洞安全距离预测模型研究
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作者 孙学武 朱林松 +3 位作者 刘帅 佘磊 李亚楠 白雪 《水利规划与设计》 2026年第5期81-86,共6页
研究采用岩石极限拉应变准则界定围岩变形破坏区,提出了基于变形破坏区贯通的岩溶隧洞临界安全距离,并以重庆巫溪县后鸭子沟隧洞为依托工程,构建了考虑溶隧方位角的安全距离预测模型。结果表明:传统塑性区判据的结果偏保守,所提出的判... 研究采用岩石极限拉应变准则界定围岩变形破坏区,提出了基于变形破坏区贯通的岩溶隧洞临界安全距离,并以重庆巫溪县后鸭子沟隧洞为依托工程,构建了考虑溶隧方位角的安全距离预测模型。结果表明:传统塑性区判据的结果偏保守,所提出的判据能更准确地描绘围岩临界失稳状态。溶洞方位角和隧洞埋深对安全距离的影响最大,其次是围岩水平、溶洞尺寸和填充程度。本模型具有高达R2=0.965的决定系数,可作为岩溶隧洞选线阶段及溶洞精细化处置的有效定量化依据。 展开更多
关键词 岩溶隧洞 隐伏溶洞 临界安全距离 变形破坏区贯通 多元非线性回归 正交试验
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钻爆隧道施工围岩参数推演方法与变形控制标准研究
14
作者 曾鹏 高登 +4 位作者 江星宏 李科 彭万标 刘敏 叶连超 《公路交通技术》 2026年第1期156-164,185,共10页
为解决钻爆法隧道施工中围岩参数可靠反演与稳定状态快速判别的难题,从参数反演与变形预警两大方面构建技术体系。参数反演方面,建立了正向仿真计算+反向智能推导的一体化框架,提出了麻雀搜索算法(SSA)+极限学习机(ELM)+粒子群优化算法(... 为解决钻爆法隧道施工中围岩参数可靠反演与稳定状态快速判别的难题,从参数反演与变形预警两大方面构建技术体系。参数反演方面,建立了正向仿真计算+反向智能推导的一体化框架,提出了麻雀搜索算法(SSA)+极限学习机(ELM)+粒子群优化算法(PSO)的融合推演模型,提升了单一模型的反演精度;变形预警方面,结合强度折减法,构建了基于“塑性变形能增量”的稳定性判别指标,制定了“塑性变形能增量尖点突变特征值Δ=0”的判别标准,实现了围岩稳定性的量化与自动化判定。以城仔山双向8车道隧道工程机械化施工稳定性保障为对象,对所提方法进行了实践应用,反演得到了YK54+560断面围岩参数:弹性模量E=0.90 GPa、密度ρ=2150 kg/m^(3)、黏聚力c=0.15 MPa、泊松比v=0.38、内摩擦角φ=21.16°;计算得出了上中下各台阶开挖完成后拱顶位移的极限值和预警值,分别为7.38、16.87、17.11 mm和4.92、11.25、11.39 mm。应用结果表明,该结果成功指导了现场施工,实现了施工全程零坍塌事故,验证了所提方法的可行性与可靠性。研究结论可为同类复杂隧道的施工稳定性控制提供技术参考。 展开更多
关键词 钻爆隧道 隧道施工 围岩参数 反演 变形 控制标准
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铁路钻爆法隧道全工序机械化研究综述
15
作者 曹国栋 李国良 +2 位作者 李宁 王玮 袁晔 《铁道标准设计》 北大核心 2026年第1期110-121,151,共13页
为系统分析铁路钻爆法隧道全工序机械化研究进展,通过梳理当前钻爆法隧道机械化施工现状及全工序机械化施工薄弱环节,提出全工序机械化施工的未来发展方向。结果表明:1)机械化设备应按9条作业线配置,且特殊不良地质应针对性配置设备;2)... 为系统分析铁路钻爆法隧道全工序机械化研究进展,通过梳理当前钻爆法隧道机械化施工现状及全工序机械化施工薄弱环节,提出全工序机械化施工的未来发展方向。结果表明:1)机械化设备应按9条作业线配置,且特殊不良地质应针对性配置设备;2)钻爆法隧道机械化配置后投资有所增加,但实现了进度提高10%及减人48%的目标;3)当前装药、仰拱、防水板铺设、钢筋绑扎、寒区隧道中心深埋水沟等工序机械化程度较低,需进一步研究机械化装药、装配式仰拱、防水板钢筋自动化施工、深埋中心水沟机械化成槽等技术;4)不同时速隧道机械化施工错车可按结构、设备互不调整,设备适应结构调整(凿岩台车宽度降至2.6 m,装载机降至2.8 m),结构、设备相互调整(凿岩台车宽度降至2.6 m,装载机降至2.3 m,自卸车降至2.2 m,结构加宽2.1 m)三原则解决,掉头问题可通过增加掉头洞尺寸解决;5)小断面隧道机械化配置需进一步研究窄体机及一体机方案;凿岩台车、机械化装药设备、钻注锚一体机、湿喷机械手、防水板钢筋台车等设备需进一步提升作业效能;6)需进一步提升新能源设备适用性,并改进洞内皮带机出渣设备系统;7)需进一步研究智能施组及设备系统控制理论,研发更智能装备,构建智能管控平台,最终实现隧道无人化施工。 展开更多
关键词 铁路隧道 钻爆法 全工序机械化 小断面隧道 错车 绿色施工装备
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强震区穿越断层隧道结构应变能响应规律及其抗震设防范围
16
作者 余嘉楷 申玉生 +3 位作者 李驰 刘君 刘童 杨春玲 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第6期2610-2616,共7页
为了研究强震区穿越断层隧道的地震响应规律及其抗震设防范围,以西部穿越断层的某管道隧道为依托,将能量分析方法引入穿越断层隧道的动力响应研究,建立了地震作用下的能量平衡方程,采用有限差分数值模拟方法,研究了穿越断层隧道结构在... 为了研究强震区穿越断层隧道的地震响应规律及其抗震设防范围,以西部穿越断层的某管道隧道为依托,将能量分析方法引入穿越断层隧道的动力响应研究,建立了地震作用下的能量平衡方程,采用有限差分数值模拟方法,研究了穿越断层隧道结构在地震作用下的纵向应力响应规律、应变能分布特性和抗震设防范围。结果表明:隧道结构在穿越断层带时各部位应力出现突变,拱顶处应力集中最为明显;弹性应变能密度在断层交界面附近达到峰值,能量分布表现出显著的不均匀性;塑性应变能在隧道结构中逐渐积累,直观揭示了拱顶与仰拱等关键部位的破坏演化过程;通过综合分析最小主应力放大系数、最大剪应力和弹性应变能密度,提出了穿越断层隧道的抗震设防范围,上盘设防范围为2.4 D~2.6D(D为隧道跨径),下盘设防范围为2.5 D~2.6D。可见,地震作用下隧道结构应力与能量响应受断层结构显著影响,本文通过能量分析方法并合理划定隧道抗震设防范围,为强震区穿越断层隧道的抗震设计提供了参考。 展开更多
关键词 管道隧道 应变能 设防范围 地震动力响应 断层破碎带
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新建盾构隧道斜交上跨对既有隧道的变形影响分析
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作者 赵智强 《水利技术监督》 2026年第1期124-129,249,共7页
为研究深圳复杂地层条件下新建盾构隧道上跨施工对既有地铁14号线隧道的变形影响,依托深圳市轨道交通四期共建管廊工程,采用ABAQUS软件建立三维有限元模型,模拟土压平衡盾构斜交上跨施工全过程。结果表明:既有隧道竖向隆起呈阶段性递增... 为研究深圳复杂地层条件下新建盾构隧道上跨施工对既有地铁14号线隧道的变形影响,依托深圳市轨道交通四期共建管廊工程,采用ABAQUS软件建立三维有限元模型,模拟土压平衡盾构斜交上跨施工全过程。结果表明:既有隧道竖向隆起呈阶段性递增,最大隆起量位于新建与既有线交界处,且主要集中于穿越阶段特定环数;管片变形以竖向非对称隆起为主,伴随横向变形,最大拉应力和压应力分别出现在拱顶与拱腰,均低于C50混凝土抗压强度标准值,表明结构处于弹性安全状态。该研究系统揭示了既有隧道变形与应力的空间演化规律,可为类似地层盾构近接施工变形预测与控制提供参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 斜交上跨施工 数值模拟 既有隧道 管片变形
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时速350 km高速铁路无砟轨道路基动态响应与衰减特性研究
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作者 梁为群 陈晓斌 +3 位作者 熊春林 黄仁杰 代为 肖湘 《广东土木与建筑》 2026年第1期35-39,共5页
通过建立三维有限元模型,研究了高速铁路无砟轨道路基在350 km/h运行速度及7节车厢动荷载作用下的动态响应特性及其衰减规律。研究结果表明,路基表层的竖向动位移峰值为0.4523 mm,竖向速度峰值为0.0326 m/s,竖向加速度峰值为3.7080 m/s^... 通过建立三维有限元模型,研究了高速铁路无砟轨道路基在350 km/h运行速度及7节车厢动荷载作用下的动态响应特性及其衰减规律。研究结果表明,路基表层的竖向动位移峰值为0.4523 mm,竖向速度峰值为0.0326 m/s,竖向加速度峰值为3.7080 m/s^(2),均呈现与列车荷载周期性一致的波动特征。在深度方向上,动位移和速度的衰减表现出明显的分层特性:浅层区域衰减缓慢,而随着深度增加,衰减速度显著加快。在水平方向上,底座板范围内衰减相对缓慢,超出该范围后衰减速率明显提升。此外,速度的衰减速度相对较慢,而动位移的衰减速度更快。研究可为无砟轨道路基的设计优化、施工控制及运营维护提供参考依据。 展开更多
关键词 高速铁路 无砟轨道 动态响应 衰减特性 有限元分析 列车动荷载
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南京和燕路过江通道工程(南段)设计关键技术
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作者 孙小军 薛光桥 +3 位作者 卞媛媛 周畅 喻杨健 鲁志鹏 《土木工程与绿色建筑》 2026年第1期10-13,共4页
根据南京和燕路过江通道工程(南段)的建设条件,对过江隧道段设计方案中的几个难点问题及解决方案进行了研究与介绍,其中通过采用土岩交界、断裂带等不良地质下的盾构隧道结构韧性增强技术,保障了隧道的抗震安全;采用超高水压与地震工况... 根据南京和燕路过江通道工程(南段)的建设条件,对过江隧道段设计方案中的几个难点问题及解决方案进行了研究与介绍,其中通过采用土岩交界、断裂带等不良地质下的盾构隧道结构韧性增强技术,保障了隧道的抗震安全;采用超高水压与地震工况下的盾构隧道差异化接缝防水技术,保障了80 m级水压、14 mm张开量下的接缝防水安全;通过采用强烈发育区及敏感环境下的盾构隧道岩溶处理技术,实现了盾构穿越岩溶区全过程安全、绿色施工。这些技术降低了工程建设风险和难度,对类似工程有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 长江盾构隧道 结构 防水 岩溶
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基坑与地铁隧道长距离交叠条件下的变形实测
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作者 唐海彬 黄晓彬 徐璁 《交通世界》 2026年第4期168-170,共3页
为探究长距离交叠基坑开挖对地铁隧道的影响,通过在地铁隧道内布置监测点获取开挖过程中隧道的变形数据,分析隧道的变形特点。根据隧道的变形特点,探讨基坑及地铁隧道的变形机制,总结变形控制的要点。结果表明:基坑开挖主要引起隧道竖... 为探究长距离交叠基坑开挖对地铁隧道的影响,通过在地铁隧道内布置监测点获取开挖过程中隧道的变形数据,分析隧道的变形特点。根据隧道的变形特点,探讨基坑及地铁隧道的变形机制,总结变形控制的要点。结果表明:基坑开挖主要引起隧道竖向的隆起变形和向基坑中心的水平位移,综合采用地连墙、内支撑、土体加固等措施可以有效控制隧道的位移,使隧道变形符合安全标准;基坑开挖增加了隧道的附加应力荷载进而引起隧道的变形,可以通过支护结构抵消附加应力荷载,注浆加固提升土体的刚度,分区分层开挖减小整个施工过程的附加应力荷载等3个方面的措施对基坑和地铁隧道的变形进行控制。 展开更多
关键词 长距离交叠 基坑开挖 地铁隧道 变形控制
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