隧道结构

摘要： 地铁结构变形及病害发展是众多安全事故的直接原因。结构安全自动化监测及三维激光扫描技术可用于监测地铁结构运营期的形变和表观病害的状态变化。文章围绕测量机器人、移动三维激光扫描设备,对信息的智能化感知、智能化处理和成果展示进行解释,然后以苏州地铁1号线为例,阐述智能化测绘技术的应用。

摘要： 基于宁波市矮潘地块项目施工期下方地铁隧道结构变形的实测数据,分析了周围基坑群施工对下卧隧道结构的影响。结果表明:隧道结构总体呈现先下沉、后上浮的趋势,上浮值先增大再减小后趋于稳定,上浮最大值出现在隧道上部基坑土体开挖完成之后、上部土体开挖期间;隧道结构横断面变形总体呈现“横鸭蛋”变形,隧道上部土体开挖时,隧道结构横断面变形呈现“竖鸭蛋”变形;及时对已开挖部分施作垫层、底板、压重等,可有效地控制下方隧道的变形。

摘要： 明挖装配式隧道结构力学行为复杂、影响因素多、施工过程内力转换频繁,且尚无成熟的结构整体作用效应分析方法可借鉴。从影响结构体系受力、变形和稳定性的因素入手,提出主要分析思路、荷载作用和关键分析工况;针对接头刚度、地层约束、基坑支护体系、基坑肥槽回填、拼装误差等主要影响因素,论述计算模型的确定方法和计算分析要点,并强调从施工到使用期间各阶段的实际工作状况逐一展开作用效应分析,是获取结构趋于实际受力特征的必要过程;实际工程设计中,应采取合理的手段和方法计入各要素和施工过程的影响。提出的多次迭代分析方法用于变刚度接头的装配式隧道结构的整体作用分析准确、快速。

摘要： 文章结合德尔菲法进行隧道结构指标筛选,确定隧道结构安全评价指标,包括外荷载作用、隧道结构应力变形、材质劣化、渗漏水四个大类,共15项子内容,并进行了高家河隧道结构安全的模糊综合分析评价,包括确定指标权重及指标安全等级。其中,每100m;渗漏点、裂缝两个指标的安全等级最高,属于影响隧道结构安全中的最不利因素,在隧道结构安全指标中需重点关注。评价结果表明,高家河隧道的结构安全处于一般水平,为保障隧道结构安全功能需进行相关修复。

摘要： 沿海或沿江隧道可能要穿越富含有害气体的地层,给隧道施工安全带来挑战。依托上海市天然气主干管网崇明岛-长兴岛-浦东新区五号沟LNG站管道工程的过江隧道,建立了非饱和土固液气耦合数值分析模型,模拟隧道周围气藏的气体汇聚和逸散过程,重点分析气体运移过程对土体变形和隧道结构受力性状的影响。研究表明,气体汇聚过程将导致隧道周围土体抬升,气体逸散过程则导致土体沉降,气体迁移导致隧道衬砌结构的内力也随之变化,经分析确认衬砌结构的弯矩和轴力均未超过设计值,衬砌结构安全。

摘要： 文章为了获得在地震与车辆耦合作用下的隧道结构变形与应力分布情况,建立了三维有限元数值模型进行动力学分析计算。通过计算与分析表明:隧道地铁结构的最大变形值(28.05 mm)发生于地震峰值加速度时刻,其位于隧道的仰拱底部;在地震峰值加速度时刻,隧道结构产生最大的水平向剪应力,这在隧道工程设计中应引起重视。

摘要： 为了研究含隧道结构复杂回填曲面高陡边坡的地震响应,利用三维有限元软件模拟了地震作用下边坡、加速度及土工格栅的力学响应,分析了隧道结构的层间位移反应特征及动力稳定性。研究结果表明:在多遇和罕遇地震作用下,明挖暗埋段结构的最大层间位移角分别为1/2068、1/1190,均远小于1/550和1/250的规范限值,复杂回填曲面高陡边坡内隧道结构的抗震性能良好;土工格栅能够约束土体的水平变形,显著提高回填边坡的稳定性并减弱隧道结构的地震响应,添加土工格栅后,地震工况下结构安全系数均大于1.15,满足现行规范对边坡稳定性的要求;土工格栅加筋土边坡设计时,采用上疏下密的布筋方式可有效控制挡土墙顶部的圆弧形剪切破坏。

摘要： 随着国内越来越多的地铁投入运营,隧道结构也逐渐暴露出各种病害,专家学者对此进行了大量的研究。为减小地铁车辆运行时的震动影响并且保证隧道结构的安全,针对隧道不均匀沉降、结构渗漏水、道床与管片脱空几种病害分别采取了不同的治理措施。本文详细介绍了基于微扰动双液浆在隧道底部进行压注治理隧道结构沉降的施工工艺。

摘要： 长期以来,行业普遍认为隧道与地下工程结构的抗震性能较好,因而相关抗震设计理论一直止步不前。在日本阪神地震、台湾集集地震、汶川地震的震后调查中发现,建立一套系统完整、理论先进的隧道抗震设计方法尤为关键。而我国交通隧道抗震设防的分类、目标、设计方法还非常落后,没有专门的隧道抗震设计标准。随着高速公路向山区、特别是高烈度区延伸,软土地区城市隧道工程和穿江越海的水下隧道工程日益增多,隧道工程的抗震要求越来越高。

摘要： 截至2021年底,我国运营公路隧道23268座、总长24699公里,位居世界第一。但是隧道衬砌开裂、渗漏水、剥落等病害问题严重,安全隐患突出。针对隧道规模大、病害多、检测任务重的现状,传统手段效率低、精度差,难以及时全面发现和准确评价病害。任隧道病害发展最终将导致隧道结构掉块、失稳、突水等灾变,威胁交通安全。病害快速检测、精确诊断和精准处治已成为隧道结构运营安全面临的首要难题和行业的迫切需求。

摘要： 为研究多维地震波作用下软土场地中上下并行隧道结构的动力响应特征,本文以上海软土场地某地铁隧道为背景,采用ANSYS软件建立上下并行隧道的二维有限元模型,选取三组含水平分量和竖向分量的不同地震波作为输入,对比分析了水平向地震动单独输入与多维地震动(含水平向和竖向)输入下隧道结构内力反应的差异,讨论了不同地震波的作用效应以及上下隧道间距对隧道结构地震反应的影响.结果表明:与水平向地震动单独输入下的结果相比,在多维地震波作用下,隧道结构的轴力增大较为明显;软土场地上下并行地铁隧道之间存在结构-土-结构相互作用效应,当并行隧道间距小于一倍隧道外径时,随着隧道间距D的减小,结构内力反应值逐渐增大,其中剪力幅值的增大最为明显.

摘要： 本文分析介绍了自动化监测技术在天津地铁9号线隧道结构监测中的实施与应用,探讨了应用自动化监测手段对全线地下段进行长期监控的设想及思路,实时监控地铁运营安全.

摘要： 荷载结构法是隧道设计的重要理论,围岩压力是隧道最主要的荷载,但地质环境的复杂性使得围岩压力的准确情况无法预知;现行规范给出围岩压力的计算方法较为复杂,荷载压力较大,计算上重二次衬砌结构、轻初期支护,不能合理解释隧道的开挖支护过程;业界采取模糊决策,通过工程类比和经验设计,同时强调动态设计和信息化施工,现实中主要是预设计指导施工;理论基础的不足,一方面可能导致结构的不合理和浪费,另一方面给工程实施带来一定的风险和安全隐患;笔者对围岩压力与隧道结构设计提出探讨意见:隧道坍塌是初次坍塌+扩大坍塌,围岩压力应参考初次坍塌,初次坍塌与围岩状况、洞室大小及是否采用超前支护等相关,初期支护按洞室开挖尺寸的1/5～1/3倍荷重计算荷载,二次衬砌按洞室开挖尺寸的1/2～1倍荷重计算荷载进行结构设计.

摘要： 由于地下环境复杂,导致隧道在施工及运营中存在诸多安全隐患,为了实时掌控隧道的安全状态,监测施工效果、识别运营期结构损伤,建立隧道安全监测系统,利用现场的无损传感器技术,对包括结构响应在内的结构系统特性分析.本文以中老铁路旺门村1号隧道为试点,通过研发具有极低功耗、前端智能、高精度时间同步的传感设备,与线上通用云平台、现场检测助手与移动App结合应用的监测软件,建立了一套基于无线传感网的铁路隧道全生命周期安全监测系统.该技术的成功应用对隧道内实现无线监测提供借鉴意义,对隧道工程建设效率、安全管理、成本管理等有明显的提升作用,更可以推动学科的交叉发展,创造出巨大的社会价值和难以想象的经济效益.

摘要： 隧道工程防水设计需遵循"防、排、截、堵相结合,刚柔相济,因地制宜,综合治理"的原则.结合上海古浪路隧道防水设计,分析了工程中各种影响结构防水的因素,介绍了如何通过结构设计、采用回填等方式,使各防水节点形成了一个完整的体系.

摘要： 无论是隧道上部加载还是侧向卸载都会对隧道周围土层的稳定带来影响,进而影响横向与纵向变形.通过对各类隧道病害的分类及成因分析,针对不同病害及处于不同阶段的控制标准和治理措施提出建议,以期为类似运营隧道结构病害治理提供参考.

摘要： 我国软土地基上的高速铁路和城市地铁等轨道交通建设规模大、服役要求高.2016年底我国高速铁路达20000km,超过世界其余国家的总和;目前运营地铁线路达3154km,2020年运营线路预计将达5500km.软土地基在车辆运行荷载和地下水位变化等环境荷载作用下,导致沉降增大,直接影响服役安全.高速铁路产生过大的沉降和不均匀沉降,会导致轨道不平顺和线路结构损坏.例如,德国汉诺威-柏林高速铁路,曾在现场监测到最大15mm的路基沉降,引起该区段轮轨相互作用加剧,轨道结构振动速度提高了4倍,并引起混凝土轨道结构的开裂.2009年,连续暴雨使石家庄至太原的客运专线路基多处下沉,最大沉降达60cm,多趟北京至太原的动车组限速运行.地铁产生过大沉降,导致接缝张开和管片开裂,缩短服役寿命、降低线路运行效率.例如,上海地铁隧道一号线运行期最大沉降接近160mm. 针对车辆-轨道-路基动力耦合问题，建立了2.5维有限单元结合薄层单元的高效求解方法，与瑞典X2000高铁试验对比验证了该模型的有效性;针对高速铁路现场试验难度大、室内试验难以重现高速列车移动荷载的难题，发明了高速铁路路基动力试验装置，在国际上首次实现了实验室内对真实高速列车运行荷载的试验模拟，车速达360km/h，为高速铁路沉降控制评价提供了可靠的技术;针对轨道交通毫米级控制难题，建立了基于不同扰动度下结构性软土沉降计算方法，基于路基动应力小于土体最小循环动强度、路堤桩动荷载与极限承载力之比小于最小循环荷载比分别控制天然地基和桩承式地基沉降的准则;对已经产生大于控制标准的沉降路段，提出了路基沉降快速修复技术，实现了高速铁路轨道平顺性的不停运维护难题。上述成果己应用于我国高铁和地铁的设计和维护，取得了很好的技术效果。

摘要： 类矩形盾构法隧道在断面空间利用率上存在较大优势,在相同覆土下,较圆形隧道更具有适用性,但因其结构受力和变形、盾构机推进控制、矩形管片拼装等技术难题,未能得到有效发展.以宁波市轨道交通L3一期出入段线矩形盾构隧道工程试验段为背景,通过类矩形盾构隧道结构、设备、施工综合技术的整体研发,给出类矩形盾构法隧道技术体系合理的研究方案和部分科研成果展示,最终实现独立自主从设计、装备、施工一体化开发类矩形盾构法隧道技术体系,为矩形盾构法隧道建设的进一步开展提供技术支撑.

摘要： 地铁隧道结构常常经过含水量较高的地层,地下水对隧道结构的危害日益严重.本文重点研究了一套适合津滨轻轨隧道的渗漏水的防治措施,探寻适合津滨轻轨隧道渗漏水治理的材料和工艺工法.攻关难点主要在于防水材料的选择与工艺改进,改善防水堵漏效果,降低渗漏水复发率,能彻底解决渗漏水问题.以保证轻轨运营的安全.

摘要： 针对模糊层次综合评判方法计算的复杂性,使用MATLAB计算权重与模糊关系矩阵,并将两者综合得到模糊综合评判矩阵.最后以实际运营隧道为例,分析了模糊层次评价法的MATLAB程序在安全性评价中的应用.结果表明,将模糊层次综合评判法与MATLAB结合,能较好地进行隧道运营期结构健康评价.

摘要： 本申请公开了一种隧道防水板结构及用于隧道防水板结构的施工方法，该隧道防水板结构包括：第二层防水板搭设在第一层防水板上并焊接形成环向焊缝，第一层防水板位于环向焊缝右端的部分设置有第一缺口，第一缺口顺环向焊缝的一边与环向焊缝重合；第三层防水板沿纵向搭设在第二层防水板上，第三层防水板的左端延伸出第二层防水板并搭设在第一层防水板上，第三层防水板搭设在第一层防水板上长度大于等于第一缺口的长度；第三层防水板和第二层防水板以及第三层防水板和第一层防水板之间焊接并形成纵向焊缝。本申请解决了相关技术中防水板纵向施工缝与环向施工缝存在重合时，由于焊接厚度增加，容易出现漏焊情况，焊接无法满足防排水要求的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种隧道轨道结构及用于隧道轨道结构的调节装置，包括第一轨道结构，在第一轨道结构上设置有断点过渡段，断点过渡段之间设置有相互配合的过渡面，在断点过渡段位置处的设置的轨道结构为非限位结构。本实用新型通过在轨道上设置断点过渡段，便于该轨道可弯折设置在轨道转弯处；调节装置调节断点过渡段的位移，使得相邻轨道之间可较平滑的过渡；并且提高了轨道纠偏的实时性和精准性，可适用于在极小转弯半径曲线隧道内实现轨道通行平顺，避免脱轨事故发生。

摘要： 一种跨活断层隧道的柔性连接结构及隧道衬砌结构，涉及隧道工程技术领域，包括沿隧道径向依次设置的二次衬砌、防水层、减震层和初期支护，二次衬砌包括沿隧道轴向依次设置的第一节段二次衬砌和第二节段二次衬砌，柔性连接结构还包括液压千斤顶，液压千斤顶的两端分别与第一节段二次衬砌和第二节段二次衬砌固定连接。该跨活断层隧道的柔性连接结构及隧道衬砌结构能够保证衬砌结构的安全，从而减小活断层对隧道的危害。

摘要： 一种跨活断层隧道的支护结构及隧道衬砌结构，涉及隧道工程技术领域，包括第一支护和第二支护，第一支护包括沿隧道纵向设置的第一管道以及套设于第一管道外的第二管道，第一管道与第二管道之间填充有混凝土，第二支护包括沿隧道径向呈放射状设置的多个第一锚杆，第一锚杆的一端与第二管道固定连接、另一端伸向外部围岩，沿隧道径向第二管道与隧道的开挖轮廓线之间预设有空腔。该跨活断层隧道的支护结构及隧道衬砌结构具有良好地抵抗断层蠕滑错动破坏的能力，能够有效地避免断层蠕滑对隧道整体造成的破坏。

摘要： 一种跨活断层隧道的减震结构及隧道衬砌结构，涉及隧道工程技术领域，包括沿隧道径向依次设置的初期支护、第一减震层、防水层和二次衬砌，第一减震层包括液压千斤顶，液压千斤顶的两端分别与初期支护和防水层固定连接。该跨活断层隧道的减震结构及隧道衬砌结构能够显著改善跨活断层隧道的减震效果。

摘要： 本发明提供一种隧道结构的设计方法和隧道结构，该方法包括：获取联络通道的初始设计宽度以及疏散人数，根据初始设计宽度所对应的预设拥堵比例系数获得拥堵人数；根据拥堵人数计算出拥堵人数所占用的拥堵区域的拥堵面积；根据拥堵面积获得矩形亚安全区的亚安全区面积；根据拥堵面积与亚安全区面积确认矩形亚安全区的亚安全区宽度和亚安全区长度。该隧道结构采用该方法获得。应用本发明的隧道结构的设计方法可优化隧道联络通道，降低了在人们在疏散过程中的风险，提高了疏散的效率。

摘要： 本发明涉及公路隧道仰拱施工领域，公开了一种拼装式仰拱结构、隧道结构及隧道施工方法，该拼装式仰拱结构包括：多个沿隧道纵向设置的装配式仰拱单元，多个所述装配式仰拱单元通过纵向螺栓连接；所述装配式仰拱单元包括第一连接块、第二连接块以及第三连接块，通过针对于连接块的结构设计，能够快速方便的形成装配式仰拱单元，方便仰拱结构的快速成型，相较于现有技术中采用后浇带形式实现仰拱结构的施工而言，通过采用螺栓实现连接，无需等待填层强度满足要求后在进行施工，在保证施工质量的同时，大大提升了隧道的施工进度。

摘要： 本发明公开了穿越活动断层隧道的柔性接头结构、隧道结构和施工方法，柔性接头结构纵向位于第一节段衬砌和第二节段衬砌之间，径向从外至内(隧道临空面方向为内)分别为波浪形止水带、吸能复合填充管结构、拱架、接水盒；隧道结构包含柔性接头结构，位于隧道的纵向预设范围，径向从外至内分别为初期支护层、超挖层、防水层、含柔性接头结构的二次衬砌层。本发明柔性接头结构能够承受较大变形，同时保持较好的防水性，隧道结构能够吸收活动断层错动引起的围岩不均匀变形，从而保证隧道的正常使用和整体稳定。

摘要： 本申请实施例中提供了一种盾构隧道侧穿桥桩的隔离结构及盾构隧道结构总成。其中盾构隧道侧穿桥桩的隔离结构包括两排隔离桩、支撑连接结构以及高压旋喷桩。两排隔离桩用于分别竖直插设在盾构隧道两侧的土内以形成对盾构隧道的隔离结构。隔离桩沿盾构隧道的长度方向依次排列从而形成盾构隧道和桥桩之间的隔离结构。支撑连接结构设置在隔离桩的桩顶，支撑连接结构分别与每个隔离桩的桩顶连接，以将所有的隔离桩连接成统一整体。多个高压旋喷桩填充在盾构隧道外的两排隔离桩之间，并且沿盾构隧道的长度方向排列。采用本申请中的方案，隔离效果更好，能够有效防止盾构掘进过程中隔离桩的破坏以及对桥桩的影响。

摘要： 本发明公开了一种跨活动断层隧道减震缝结构、隧道结构及施工方法，其技术方案为：包括布设于减震缝内的橡胶层，橡胶层纵向位于先施工段混凝土和后施工段混凝土之间，环向位于减震缝内层钢板和减震缝外层钢板之间；减震缝内层钢板一端与先施工段内层钢板固定，另一端与后施工段内层钢板固定；减震缝外层钢板一端与先施工段外层钢板固定，另一端与后施工段外层钢板固定；先施工段内层钢板与先施工段外层钢板、后施工段内层钢板与后施工段外层钢板之间分别安装钢筋网。本发明能够减小断层错动导致应力过大或者变形过大给隧道结构造成的影响，有效提高隧道跨断层部位的韧性，保证隧道安全性和正常使用。