试论铁路隧道高压富水断层的施工技术

社会主义经济的发展促进了道路交通事业的改革,最近几年国家加大投资力度高铁路道路建设,这些都促进了高压富水断层安全快速施工技术成为制约岩溶地区隧道修建的重点内容。针对这一点,本文以具体实例为对象分析了铁路隧道高压富水断层施工的相关技术。     

浅谈隧道下穿既有铁路施工方法

浅埋暗挖隧道下穿既有繁忙干线铁路,如何保证施工安全及既有铁路的正常安全运营显得尤为重要.本工程采取了一系列措施,通过数值模拟分析得出施工时位移、应力变化规律,为同类型施工、设计提供了参考依据.     

某双线铁路隧道下穿既有高速公路的施工方法

本文针对某双线铁路下穿既有高速公路的实际工程,讨论了具体施工方案的选择。     

既有铁路富水隧道底板掏空病害整治技术

以猫头岭隧道底板掏空病害的二次整治措施为例,针对第一次整治后病害仍存在的原因进行了分析,通过两次整治措施的对比,论述了有效进行既有线富水隧道掏空病害整治的技术措施,并对施工过程中相关注意事项进行了说明。对于类似隧道病害的处理具有一定的指导借鉴意义。     

试论铁路隧道浅埋下穿高速公路施工技术

随着铁路工程施工规模的增加,其所面临的施工状况日趋复杂,出现了铁路工程与公路工程相交问题。研究并合理应用铁路隧道浅埋下穿高速公路施工技术成为了铁路施工所面临的重要问题。当前。钦路隧道浅埋下穿高速公路施工技术主要分为暗挖断施工技术与明挖断施工技术,结合工程实例,以暗挖断施工技术与明挖断施工技术为重点,对铁路隧道浅埋下穿高速公路施工技术进行研究。实践证明,合理应用铁路隧道浅埋下穿高速公路施工技术,可以提高施工进度,保障施工质量,实现施工综合效益。     

富水砂层大断面暗挖隧道施工地层演化

对于施工环境复杂的暗挖隧道工程,科学合理掌握施工地层演化过程是安全施工的前提.以北京地铁12号线光熙门站—西坝河站区间富水砂层大断面暗挖隧道工程为研究背景,借助FLAC3D有限差分软件,对工程设计施工方案进行模拟,得到了施工过程中地层孔隙水压力、地层沉降损失演化过程,并与现场监测数据进行对比验证,为工程施工规避风险源提供参考.结果 表明:施工掌子面孔隙水压力集中位置主要在暗挖隧道上方注浆形成的"注浆拱"拱顶以及断面未注浆范围;隧道施工过程中,沿施工掘进方向在施工掌子面前、后10 m到掌子面位置范围内,是发生涌水关键位置;地层沉降值经历了由沿中轴线对称分布到集中在中轴线位置处的变化过程,最后沉降值沿中轴线对称分布,导洞1施工掌子面处地表沉降值稳定在12 mm左右;初期支护拱顶沉降以及拱脚水平收敛均分别在45、30 d达到稳定;现场反馈的施工信息与模型计算地层演化过程相吻合,计算结果可为富水砂层大断面暗挖隧道施工方案的选择提供参考.     

新建铁路隧道下穿铁路客运专线施工技术

该文以宁德天池山一号隧道工程下穿既有杭深铁路客运专线天池山隧道为例,对下穿隧道施工进行研究,通过采用各种安全和技术手段,成功完成隧道的下穿施工,确保了既有线运营和结构物的安全。此技术的成功运用,可为类似工程的设计和施工提供成功经验,具有一定的参考价值。     

浅埋大断面黄土隧道下既有穿铁路施工技术

随着铁路建设的跨越式发展和中长期铁路网发展规划的实施及隧道修建技术的进步,一些地质条件复杂,工程难度大的隧道和铁路将会投资修建,黄土地区的铁路隧道施工因特殊的土质也存在一些特殊性。在高桥隧道下穿南同蒲既有铁路的施工中,施工人员根据黄土特性又花了施工方案,综合性的利用多种施工方法解决了大断面黄土隧道下穿构筑物施工中安全施工和保证进度的问题,有效的控制了洞外和洞内的沉降变形,保证了下穿隧道的快速施工和铁路的安全运行,具有良好的借鉴意义。     

双线铁路隧道下穿既有高速公路的有限元分析

本文针对某双线铁路下穿既有高速公路的实际工程,采用平面有限元方法,对隧道施工过程进行了逐阶段分析,得出了开挖步的应力应变分布,为该工程的实施提供了科学的依据。     

青岛地铁区间隧道下穿既有铁路施工技术

青岛地铁线路穿越历史悠久的胶济铁路线,下穿地铁线为双洞隧道,跨度大、埋深较浅、相邻间距小,且在穿越青岛铁路时,不能影响其正常的营运和结构安全,施工难度和风险极大.采用有限元软件ANSYS对施工期间下穿胶济铁路线的受力状态和施工工法进行模拟计算,并分析了下穿铁路前对上方既有铁路线采用的加固措施所产生的效果.分析表明:引起被穿越地层上方铁路线路基沉降的主要因素是列车通过期间产生的竖向荷载;未采取注浆加固措施时,拱顶至地表被最大沉降所贯穿,铁路路基呈现整体沉降趋势;采取注浆加固措施后,拱顶最大位移未延伸至地表,地表处沉降量仅为前者变化量的1/3.     

西南地区岩溶富水隧道坍塌力学机理及处治措施

以云南玉溪至磨憨铁路曼勒一号隧道为依托,对西南地区岩溶富水隧道坍塌进行处治并预防,建立基于隧道坍塌机理的隧道坍塌力学计算模型,采用理论分析结合有限元计算软件MIDAS GTS NX模拟的方法分析了隧道坍塌段围岩及初支稳定性,并提出有效的处治措施。结果表明：坍塌段隧道模型拱顶沉降量为48.5 mm,拱腰水平收敛量为111.53 mm,围岩变形量较大,发生坍塌事故的风险较大;围岩塑性区出现在上中台阶掌子面,应变最大值为7.85×10-2,发生塑性破坏可能性较大;隧道坍塌段初支所受拉应力和压应力分别达到了19.68 MPa和17.89 MPa,根据铁路隧道设计规范抗拉极限强度为2.0 MPa,抗压设计强度为12.5 MPa,支护结构承受荷载过大易发生破坏。隧道施工现场地下水渗漏对砂泥岩地层围岩稳定性有重大影响,小范围溜塌最终导致大范围围岩失稳坍塌、初支破坏。根据现场实际工况,采用双层超前小导管补强支护对坍塌段进行加固,隧道坍塌段处治效果良好,为后续类似工程提供指导借鉴。     

黄土地层雨水管道施工对既有下卧地铁变形的影响

为探究基坑开挖和顶管施工共同作用下下卧隧道结构的响应规律,以西安兴善寺东街雨水管道工程为背景,采用数值模拟和实测数据分析相结合的方法对比分析采用明挖法和顶管法两种不同施工方式施工时下卧隧道变形规律,利用正交试验法研究基坑开挖和顶管施工共同作用时下卧隧道隆起量影响因素。结果表明：下卧隧道沿纵向5倍基坑开挖宽度内结构的隆起变形受基坑开挖影响较大,且基坑开挖卸荷使下卧隧道结构发生不均匀变形。左隧道拱顶最大隆起量为4.13 mm,拱腰最大收敛值约为0.55 mm,结构易发生扭转变形;右隧道拱顶最大隆起量约为3.19 mm,拱腰最大收敛值约为0.24 mm,结构易发生竖向拉伸变形。采用顶管法施工可以减少下卧隧道的变形量,实测数据表明顶管施工会使下卧隧道产生横向收敛,最大为1.7 mm,实际工程中应注意控制既有隧道结构的横向变形。基坑开挖和顶管施工共同作用时,各因素对左右隧道的影响程度不同,左隧道的隆起量主要受基坑开挖卸荷作用影响,右隧道的隆起量主要受顶管施工的顶推作用和开挖卸荷作用影响。同时应注意各因素之间不一定是相互独立的,需要考虑因素组合对下卧隧道隆起量的影响。     

钻孔灌注桩施工对临近电力顶管隧道的影响研究

电力顶管隧道保护是岩土环境土工问题中的重要研究内容;而钻孔灌注桩为非挤土桩,一般对周边环境影响较小。根据施工实例表明在距离电力隧道3 m附近施工3枚钻孔灌注桩;导致电力隧道变形达6.97 mm。为了确保电力隧道的安全,降低钻孔灌注桩对电力隧道的影响。借助有限元分析以及常规监测手段对钻孔灌注桩施工导致电力隧道变形影响的机理展开分析。研究表明,刚灌入的混凝土所产生的附加应力对周围土体有挤压作用,这种挤压作用进而造成电力隧道结构变形、位移。当钻孔桩与电力隧道净间距控制超过5 m,可有效降低对电力隧道的影响。     

浅议地铁近距离上部穿越运营隧道施工技术

以上海市轨道交通10号线隧道上部穿越运营隧道1号线工程为研究对象,对该穿越段的工作难点、施工措施、实际施工情况等,进行了说明及讨论.主要通过穿越前、穿越中、穿越后3阶段控制隧道穿越工作的实施,保证了被穿越隧道及上部建筑物的沉降变形在安全可控的范围内.通过探讨本穿越段的施工,对以后不断出现的轨道交通上部穿越施工项目提供了一定的参考.     

铁路立体交叉隧道施工爆破震动响应研究

文章通过建立不同交叉角度、净距和围岩条件的试验工况,对交叉段新建隧道施工爆破地震波引起的既有隧道衬砌的峰值速度进行分析,探讨了不同因素作用下立体交叉隧道施工爆破的动力响应。研究结果表明:处于既有隧道迎爆侧拱底和墙脚之间区域影响最为显著;除净距是上下交叉隧道最显著的影响因素外,随着交叉角度的增加,拱底速度峰值呈增大趋势,并且增长率逐渐加快;岩体越坚硬完整,爆破振动波传播衰减越慢,爆破地震波在传到既有隧道之前,出现峰值回升。     

爆破施工对邻近隧道安全的影响

城市交通工程新建隧道爆破施工会对近邻既有工程的衬砌结构产生影响,严重时会影响既有工程结构的安全.本文基于数值模拟方法,计算分析了4种最危险施工条件下,新建崂山隧道爆破对既有仰口公路隧道的影响.结果表明:崂山隧道的进、出口及中间段,爆破施工对既有仰口隧道的左线影响有限,对较远处右线的影响较小.在崂山隧道进口、出口和垂直距离最近处,计算结果都远低于我国《爆破安全规程》(GB 6722-86)规定的交通隧道安全振动速度标准值15 cm/s.但在崂山隧道断层破碎带(F5)爆破施工最危险条件下,计算速度最大值达到15.26 cm/s,该值已达到安全振动速度规定的临界值下限,建议施工过程中需要采取必要的工程安全措施.     

不同施工工法对既有隧道影响的数值模拟研究

文章通过数值分析手段,对拟建隧道采用不同的施工方法所引起交叉既有隧道的受力、变形变化状况进行研究。全断面法与上下台阶法对既有隧道的围岩应力及变形影响是一致的,两者均引起拱顶及边墙的围岩应力降低,拱底围岩应力的增高,既有隧道特征点均将产生下沉。全断面法开挖引起既有隧道的位移量要稍大于上下台阶法,同时2种开挖方法对既有隧道二衬的受力影响几乎相当,二衬经历对称—非对称—对称3个变化过程,随着开挖深入,其应力逐渐增大,但远小于容许应力值,处于安全状态。并据此提出相应的建议。     

储层损害对致密砂岩气体传质效率影响实验研究

在致密砂岩储层流体敏感性、工作液损害评价基础上,利用岩心流动仪开展储层损害后致密岩样气体传质实验,探讨储层损害程度与类型对致密砂岩气体传质影响.实验结果表明,外来液相、固相侵入储层造成不可逆的储层损害,损害程度越高气体传质效率越低,即使增大驱替压差也不能恢复致密砂岩气体传质能力.研究揭示,实现全过程储层保护将是致密砂岩气藏经济开发的重要保证.     

基于BP神经网络的隧道下穿既有运营地铁线注浆施工参数预测——以广州地铁18号线隧道注浆工程为例

新建隧道下穿既有运营地铁线施工过程中极易对既有运营地铁线产生不利影响,而广泛采用的超前预注浆尚处于以经验性选取注浆施工参数的阶段,导致工程事故频发。为此,首先以开挖段地层物性参数、地层位移变化值作为输入层,注浆施工参数为输出层,构建了基于BP(back propagation)神经网络的注浆施工参数预测模型;其次,以MAPE(mean absolute percentage error)作为预测精度评价指标,采取试算法对BP神经模型参数(隐含层节点数目、学习率)进行了探讨;最后,将提出的BP神经网络用于指导工程实践。研究结果表明：当BP神经网络预测模型隐含层节点数为9、学习率为0.01、训练次数为20 000以及精度目标值为1×10^-4时,模型适用性评价显示预测值与监测值之间最大相对误差为19,平均相对误差均低于13,说明提出的BP神经网络预测模型可行;进一步的工程应用结果表明：采用预测的注浆施工参数进行注浆后掌子面稳定、开挖过程中未发生隧道塌方等事故,满足相关规范要求。研究成果也可在隧道下穿其他结构或建筑物灾害防控注浆工程中得到推广应用。     

苏里格西区苏X区块致密砂岩气藏地层水分布规律

致密砂岩气藏孔隙结构复杂,气井产量低,开发易受地层水的影响。以鄂尔多斯盆地苏里格气田为例,应用地质、测井、测试及生产动态等资料,通过生烃强度、成岩作用、构造及非均质特征的研究,分析了气田地层水的主要控制因素,并将地层水按成因特征划分为低部位滞留水(Ⅰ型)、致密透镜状滞留水(Ⅱ型)、孤立透镜体水(Ⅲ型)3种类型;通过对井网较密的苏X区块东部的精细解剖,分析并总结了不同类型地层水的分布规律及生产特征。低部位滞留水在储层中气水分异明显,测井解释通常为水层或含气水层,水体的厚度大,地层水活跃;致密透镜状滞留水通常分布于气层之中,呈透镜状分布,测井曲线含水特征不明显,识别难度较大,测井解释多为含气层、气水层,部分井测井解释为气层,但试气或投产有水产出;而孤立透镜体水则主要分布于主含气层系以上的层位,在测井曲线上易于识别,测井解释以水层为主。