铁道部科技研究开发计划(2010G016-H)
- 作品数：14 被引量：72H指数：5
- 相关作者：章慧健仇文革卿伟宸赵斌高杨更多>>
- 相关机构：西南交通大学中铁二院工程集团有限责任公司石家庄铁路职业技术学院更多>>
- 发文基金：铁道部科技研究开发计划国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 乌蒙山二号特长铁路隧道施工通风系统设计
- 2014年
- 特长隧道施工通风历来是隧道施工的关键保障措施,经济、高效的通风设计至关重要。以乌蒙山二号隧道施工通风设计为例,对整个通风系统进行研究,分阶段实施,取得了良好的通风效果。
- 苗增润
- 关键词：隧道压入式系统设计
- 考虑峰后效应的围岩特征曲线被引量：5
- 2011年
- 运用UDEC离散元程序对直剪试验进行数值模拟,结果表明该方法可以有效模拟岩石峰后剪胀效应。运用理论分析和数值模拟试验的方法,对某一在建四线铁路车站隧道的全过程围岩特征曲线进行研究。研究结果表明:提出的"统一围岩特征曲线"考虑了弹塑性介质向松弛介质的过渡,运用了弹塑性支护理论、松动圈支护理论和普氏理论,反映了形变压力到松弛压力的转变,体现了不同阶段存在着不同性质的支护荷载;在岩石峰后区应使用可伸缩性支护或多次支护;盲目加大支护刚度反而会使支护承担较大的碎胀力。
- 仇文革章慧健
- 关键词：围岩稳定剪胀隧道支护
- 多线铁路大跨度隧道围岩压力研究被引量：4
- 2018年
- 围岩荷载的确定是进行隧道工程衬砌结构设计的关键。现行铁路隧道规范中深埋隧道围岩荷载计算公式是根据单线铁路隧道施工塌方的调查统计资料建立起来的统计经验公式,多年来,对于指导单、双线铁路隧道的结构设计起到至关重要的作用,但用于指导当前三线,特别是四线铁路隧道时,就显得无能为力了。提出一种合理的适合于三线、四线甚至更大跨度的铁路隧道的围岩荷载计算方法,提出考虑围岩变形全过程的"统一围岩压力曲线",并基于贵昆铁路六盘水至沾益段增建二线上的乌蒙山2号四线车站大跨度隧道,开展现场试验,对围岩压力进行监控量测,结合统一围岩压力曲线,提出竖向围岩压力计算公式q=Kγha。
- 卿伟宸高杨仇文革章慧健
- 关键词：围岩压力设计荷载
- 多部开挖系统锚杆轴力分布特点研究被引量：3
- 2013年
- 本文以乌蒙山二号四线铁路隧道为工程依托,采用数值模拟和现场测试手段,开展多部开挖系统锚杆功效及轴力分布特点研究。研究结果表明:基于依托工程施工工法和计算条件,系统锚杆轴力呈现"拱肩(①②部)>拱脚(④⑤部)>边墙(⑥⑦部)>拱顶(③部)"的分布;拱顶锚杆轴力甚小,基本未起作用;拱肩部位锚杆轴力最大,作用明显。通过跟踪相应路径的围岩变形深表比,可以得出锚杆受力与锚杆施作后实际捕获的围岩相对变形(深表比)密切相关,从某种意义上来说,锚杆轴力大小表现为"施作部位(空间)"和"施作先后(时间)"的乘积关系,施作部位决定可能的相对变形,施作时间决定实际捕获的有效相对变形,只有当两因素同时起正面作用时,锚杆轴力才会显大。现场实测锚杆轴力分布特点与数值模拟结果较为吻合,实测最大值为58.1kN。
- 章慧健仇文革卿伟宸
- 关键词：系统锚杆数值模拟
- 大跨度四线铁路隧道的围岩稳定性分析被引量：9
- 2013年
- 采用理论分析和数值模拟手段,开展跨度对围岩稳定性的影响规律研究。结果表明,在开挖后仅出现弹性二次应力状态条件下,单纯的增加隧道开挖跨度而不改变断面形状对围岩应力状态影响不大,但若开挖后形成塑性区,则即使不改变断面形状,单纯加大开挖跨度也会大大增加塑性区半径,影响围岩稳定。通过对乌蒙山2号四线铁路隧道深、浅埋工况毛洞破坏模式的对比分析,建议浅埋工况支护以刚度要求为主,减小释放,控制沉降,深埋工况支护以强度要求为主,适当释放,变形可控。
- 章慧健仇文革赵斌卿伟宸
- 关键词：铁路隧道围岩稳定性数值模拟破坏模式
- 软岩条件下隧道内锚索竖直向上施工关键技术被引量：2
- 2013年
- 预应力锚索加固作为一种重要技术手段,在边坡工程及滑坡治理中使用最多,多见于水平或水平向下施工,隧道内竖直向上施工锚索不多见。以贵昆线乌蒙山2号隧道为例,对软岩隧道拱部采用预应力锚索支护进行研究。对预应力锚索施工难点进行了分析,介绍了锚索的布设和施工工艺流程。从向上钻孔技术、锚索制作安装、向上注浆技术、浆液配合比,偏载预防技术等方面对软岩条件下隧道内锚索竖直向上施工技术进行详细介绍。
- 苗增润
- 关键词：隧道工程软岩锚索注浆
- 特大断面铁路隧道施工过程应力特性研究被引量：15
- 2014年
- 为了研究隧道施工中围岩的应力特性,采用能够反映围岩三向应力的I1-J2姨曲线来描述应力路径,并结合摩尔库伦准则,定义安全系数。文章以乌蒙山2号隧道为例,采用FLAC3D软件分析了特大断面铁路隧道施工中的应力路径和安全系数的变化规律。研究结果表明:特大断面铁路隧道分部施工中,隧道左右两侧围岩的应力路径和安全系数变化规律表现出一定的"对称性";当开挖至监测点3m范围时,开挖引起监测点应力值、安全系数迅速减小,其主应力方向发生偏转;施作初期支护后,应力值、安全系数得到一定增加,且趋于稳定;及早地施作各部初期支护有利于控制围岩应力变化,边墙处安全系数长时间小于1.0应予以重视;开挖面通过各监测点后,各监测点的安全系数基本趋于稳定并大于1.0,说明该隧道在本次计算中是安全的。
- 赵斌章慧健仇文革
- 关键词：隧道施工应力路径安全系数
- 系统锚杆的非均衡支护研究被引量：6
- 2015年
- 文章以乌蒙山二号四线铁路车站隧道为工程依托,采用数值模拟手段,对多部开挖隧道系统锚杆的非均衡支护进行了研究。结果表明:在均衡支护条件下,系统锚杆轴力呈现"拱肩(1、2部)>拱脚(4、5部)>边墙(6、7部)>拱顶(3部)"的分布,部位不均衡性显著;拱脚、边墙部位的锚杆轴力左右不对称现象也很显著,具体表现在先挖侧大于后挖侧;拱顶的锚杆轴力很小,几乎未起作用。通过分别改变锚杆长度、间距和直径,进行系统锚杆非均衡支护分析,并与均衡支护工况相比,单环节省锚杆用量分别为37%、36%和36.93%,经济效益显著。
- 章慧健仇文革赵斌高杨
- 关键词：超大断面隧道系统锚杆
- 缓倾岩层隧道施工风险评估研究被引量：4
- 2017年
- 基于熵法、模糊综合评价法,并结合离散元数值模拟方法,对缓倾岩层隧道的施工风险评价与对策进行研究。通过回顾相关文献,建立针对缓倾岩层隧道的施工风险评价指标体系,将熵法和模糊综合评价法运用到风险评价中,结合离散元数值模拟软件3DEC判断围岩及支护系统的稳定性,为风险评估提供依据。根据风险评估结果提出相应的风险规避对策。实践表明,针对缓倾岩层隧道建立的指标体系和评估方法,结合定量数值模型分析,有效提高评估施工风险的可靠程度与支护设计的针对性及有效性,以期减少安全事故。
- 沈红云杜建华黄黆
- 关键词：数值模拟
- 隧道分部开挖的围岩松动区演变分析被引量：20
- 2014年
- 以乌蒙山二号四线铁路隧道为工程背景,通过数值模拟手段对比研究分部开挖与一次成洞的松动区形态和大小差异,再结合现场测试结果,分析隧道分部开挖的松动区演变规律。结果表明:一次成洞松动区范围要普遍大于多部开挖的最终松动区范围,最大径向松动深度高出12.6%,最小径向松动深度高出41.2%;在松动区分布形态上,一次成洞表现为左右基本对称,多部开挖具有一定的不对称性,且多部开挖基本是从拱顶到边墙部位依次减小,而一次成洞则呈"拱顶>拱脚>拱肩>边墙"的分布形式。多部开挖时,先挖部分的松动区随着后续开挖部的推进有所增加,后挖部对先挖部的影响表现为:"上下关系"强于"左右关系";另一方面,左右对称位置后挖侧松动区略大于先挖侧,说明先挖部对后挖部亦有劣化作用;其最终松动区是各开挖部相互影响和发展的结果,体现过程相关性。
- 章慧健龚伦仇文革赵斌
- 关键词：数值模拟地质雷达
