软土地区地铁隧道常见病害及防治

地铁隧道结构的安全性与地铁的正常运营密切相关,而地铁隧道结构安全的影响因素很多。本文以南京地铁一号线西延线和地铁二号线为依托,通过对地铁隧道沉降和结构病害的调查分析,指出地铁隧道的结构病害与沉降的关联性,并提出隧道结构变形和病害的整治措施。     

基于单项预测模型筛选的隧道变形优选组合预测

采用优选组合理论,提出了基于单项预测模型筛选的隧道变形优选组合预测方法,建立了隧道变形预测系统.系统由包含各种监测成果的监测库、动态更新的变形预测模型库和模型评价库组成,采用人机对话方式在众多的经评价满足最优组合预测条件的单项预则模型中筛选出合理的单项模型,对其进行组合预测,继而再对不同的组合预测结果进行评价比较,得到较好的隧道变形组合预测结果.将该方法应用于隧道工程的拱顶下沉预测,利用前期工况的数据建模,对后期工况的未来变形量进行滚动预测,获得了令人满意的结果.     

采空区长期变形对桑掌隧道影响的数值模拟研究

【目的】桑掌隧道穿越阳泉二矿采空区上覆岩层，由于采空区长期变形的影响，隧道的安全运营受到威胁。为确保隧道的安全性，必须准确预测采空区长期变形对隧道的影响。【方法】采用数值模拟方法建立桑掌隧道及围岩的小尺度模型，通过施加位移场的方式，模拟采空区对该隧道及围岩的长期变形影响。【结果】结果表明，在采空区长期变形的作用下，围岩塑性区逐渐增大，隧道围岩的破坏主要集中在隧道两端洞口处，隧道洞口处的围岩处于欠稳定状态；隧道在采空区长期变形的影响下，围岩位移逐年增加，但整体增长速率逐年减少，位移最大值为257.79 mm。【结论】为确保桑掌隧道安全运营，应密切关注采空区长期变形对围岩和衬砌的影响，并采取措施确保隧道稳定，计算结果可为桑掌隧道施工和变形处置提供技术参考。     

新建隧道对既有隧道变形影响的模拟及实例研究

【目的】为了缓解地面交通拥挤的现状，地下交通设施的建设愈发频繁和密集，在工程中不可避免地面临在邻近的既有隧道附近开挖隧道的情况。新建隧道开挖会引起地应力场的改变，从而影响既有隧道围岩的受力状态，使之发生变形。【方法】为了研究岩质地层中新建隧道对既有隧道变形的影响，采用数值模拟的方法，模拟在既有隧道周围不同方位，不同距离开挖隧道。通过监测既有隧道的位移来反映其变形情况。【结果】研究结果表明：既有隧道的变形随着与新建隧道净距的增加逐渐减小，新建隧道与既有隧道位于同一埋深时，既有隧道的变形最小，新建隧道下穿既有隧道时，新建隧道对既有隧道的影响较大。【结论】本研究可以为类似工程施工和设计提供参考。     

隐伏溶土洞对地铁盾构隧道影响的技术研究

溶土洞的存在改变了隧道施工围岩支护系统的受力变形特征,不同空间分布的溶洞对隧道施工的力学行为影响不同。根据地质勘查资料可知,溶土洞位于基层的炭质石灰岩中,主要位于隧道底部,部分位于隧道之间。而本工程溶洞基本上与隧道底部相距较远,土洞与隧道底部相距较近。为此,本文就溶土洞的大小和距离隧道底部距离变化对盾构隧道受力、变形及围岩受力、变形特征的影响进行分析。     

煤窑山隧道不良地质灾害分析

通过分析煤窑山隧道塌方和初期支护变形不良地质灾害成因,提出在调查地质条件的基础上,通过径向导管注浆、反压回填土、新奥法加固、隧道监测等有效方法避免隧道地质灾害,对今后不良地质施工提供了参考依据.     

浅埋偏压隧道变形特征及施工方案优化

为研究隧道洞口浅埋偏压段的变形特征,采取现场隧道变形监测和围岩室内三轴率敏性试验相结合,建立隧道围岩的弹黏塑性本构模型.通过有限元软件ABAQUS的UMAT子程序开展了隧道变形三维弹黏塑性数值分析,探讨了隧道在三种开挖工法下的拱顶沉降、水平收敛位移、围岩最小主应力及围岩塑性区分布规律,以此确立合理有效的施工工法.研究结果表明:预留核心土法、三台阶法以及上下台阶法这三种施工工法引起的地表沉降,其深埋侧分别是浅埋侧的2.01,1.48,1.83倍,边墙两侧最小主应力则分别相差0.11,0.29,0.05 MPa,表明偏压隧道的应力场和位移场在开挖支护过程中呈现出不对称分布的特点;选出适宜的施工工法为上下台阶法,采用此工法可以使拱顶沉降及地表沉降减少11.7%~22.1%,而且在施工过程中支护结构受力最为合理,有利于偏压隧道的长期稳定.     

基于影响因素筛选-优化组合模型的隧道变形预测研究

隧道变形监测是其安全施工的必设项目,对其预测研究具有重要意义,但隧道变形影响因素较多,难以直接开展变形预测研究。因此,研究先利用相关系数法评价各因素对隧道变形的影响程度,以确定隧道变形的主要影响因素,并将其作为变形预测模型的输入层信息;其次,再利用RBF神经网络构建隧道变形预测模型,且为保证预测精度,采用试算法和粒子群算法优化隐层节点数及相关模型参数。实例研究表明:相关系数法可很好地评价各影响因素与隧道变形间的相关程度,且不同监测项目的影响因素存在一定差异;同时,预测结果的相对误差均小于2%,说明优化RBF神经网络的预测精度较高,可靠性强,适用于隧道变形预测。     

深埋千枚岩隧道群变形规律及预留变形量分析

为系统研究深埋千枚岩隧道变形规律及合理预留变形量,以银百高速安康至岚皋段3座典型千枚岩隧道群为工程依托,采用精密水准仪和收敛计对隧道全程拱顶下沉和水平收敛进行了长期跟踪监测,并结合实测数据建立相应的变形分析预测模型。结果表明：千枚岩隧道围岩变形总体较大且离散性高,拱顶下沉和水平收敛分别可达95.3 cm和90.1 cm,不同风化程度的千枚岩变形稳定时间为30～120 d;千枚岩隧道变形时程曲线采用指数函数拟合效果较好,拟合优度均在0.93以上且预测变形值与实测稳定值相对误差不超过15%;深埋千枚岩隧道采用三台阶七步开挖法施工时,微风化、中风化、强风化以及断层破碎带预留变形量建议取值依次为20～30 cm、30～45 cm、40～60 cm和55～80 cm。     

隧道围岩与支护结构间的相互作用

结合某高速公路隧道施工,利用黏弹性理论,对隧道-初期支护与二次衬砌之间的相互作用进行了研究,并对载荷释放与围岩-支护结构受力进行了计算分析.首先,利用线性黏弹性理论,导出了圆形隧道施工中隧道-初期支护和二次衬砌中应力和位移解析表达式.然后,利用变形协调条件,导出了隧道-初期支护和二次衬砌间相互作用力和释放荷载分担系数.结果表明,若将流体模型模拟围岩,二次衬砌要承担所有围岩压力,若用固体模型模拟围岩,二次衬砌只要承担部分围岩压力.最后,将围岩视为Poyting-Thomson三参数固体,二次衬砌视为弹性体,对载荷释放与围岩-支护结构的变形与受力进行了计算分析,给出了不同荷载分担比下二次衬砌的变形与受力,为隧道施工与设计提供参考.     

先建盾构隧道变形的影响因素模拟分析

以天津地铁5号线成林道站—津塘路站区间出现的上下重叠盾构隧道工程为背景,运用有限元软件MIDAS-GTS模拟分析了上下重叠隧道间净距和土体的弹性模量、粘聚力、泊松比、摩擦角对先建盾构隧道变形的影响。研究结果表明,双洞隧道间净距和土体弹性模量对先建隧道变形影响最为显著。     

基于ANSYS的严寒地区公路隧道二次衬砌纵向变形特性分析

严寒地区温度变化较大,隧道二次衬砌结构会发生较大的纵向变形,从而产生开裂。研究严寒地区二次衬砌纵向变形,可以对今后严寒地区公路隧道的变形设计研究和隧道的开裂养护工作提供一定的参考,具有实际的研究价值和意义。采用ANSYS数值模拟分析方法,对在严寒地区温度场中某隧道二次衬砌结构与防水材料之间接触时发生的变形特性进行了研究。研究结果表明:严寒地区隧道二次衬砌的纵向变形受温度的影响十分明显,温差越大,其变形和应力也越大,当温差为-44℃时,二次衬砌结构内产生的应力值为2.03 MPa,超过了限定的抗拉强度2.01 MPa,就会出现开裂。     

茶镇隧道二次衬砌施作时机的确定

针对隧道工程二次衬砌施作时机的问题,依托茶镇隧道工程,选取4个断面为研究对象,对拱顶沉降、支抗内力的监测数据利用MATLAB进行回归分析,分别依据"变形速率准则"、"极限位移准则"、"支护抗力最小"的原则,确定应用不同准则下二次衬砌施作时机,并通过对比分析,确定最佳支护时机.研究结果表明:拱顶有效应力能够替代支护抗力研究隧道衬砌;二次衬砌最佳支护时机建议取初期支护后21~23d,距掌子面距离47~54m.     

建设用地地质灾害危险性评估关键技术问题的探讨

就建设用地地质灾害危险性评估工作中关于现状评估与预测评估的关系、地质灾害体规模划分、地质灾害易发性评价、地质灾害体的稳定性评价和地质灾害危险区划分等关键技术问题开展讨论.     

哈尔滨市城市边缘区环境灾害和环境风险探讨

通过对哈尔滨城市边缘区土地利用状况和工业布局的调查,分析出可能出现的环境灾害,对其潜在的环境风险进行定性的评价.同时针对边缘区生态环境现状提出相应的防治对策,为哈尔滨城市边缘区生态环境管理提供可行性建议.研究表明：哈尔滨城市边缘区的环境灾害类型主要有环境污染灾害、生态破坏灾害和突发性灾害,其中环境污染灾害的环境风险最大,如不及时采取相应防治措施,日后将对边缘区乃至整个城区生态环境造成较大危害.     

城市“新致灾源”与综合减灾对策初探

本文在综述城市的震、水、风、火四大灾种后集中研究了城市的新致灾源,并给予新致灾源的风险谱分析;提出了事故灾害的偶然性及潜在的必然性,从而提出了富于哲理的灾害方法论;作为一种战略构想本文还提出了一个对城市综合减灾有指导意义的规划草案。     

基于人口流动视角的城乡家庭地震灾害认知与响应能力比较分析——以陕西陇县为例

提升民众的地震灾害认知与响应综合能力,能有效降低地震灾害对社会经济造成的损失。采用问卷调查的方法,考虑人口流动因素,对陕西陇县城乡家庭地震灾害认知与响应能力进行调查研究。结果表明:城镇家庭人口流动较少,成员文化水平整体较高,对地震灾害认知能力较好;乡村家庭青壮年群体多数流出务工,留守成员对地震灾害知识、自救互救技能掌握不足。城镇家庭成员组成中青壮年群体占比较大,能够使用先进的通讯及交通工具,但参与地震宣传与应急演练情况不足,备灾物品观念落后;乡村家庭成员生活环境封闭,观念保守,对地震宣传与应急演练认识片面,震时对外来救援依赖性强,地震灾害响应能力不够理想。     

湖南1998特大洪涝灾害成因与减灾战略

对湖南省１９９８年特大洪涝灾害的分析表明：水灾是人与自然相互作用的结果，人类与山林，河湖争地加剧了灾害损失，强调在防洪减灾领域中既要协调好人与自然的关系，又要实现减灾科学决策化。     

城市地铁建设的基坑开挖对临近既有隧道的影响研究

运用ANSYS有限元软件，采用D-P弹塑性模型，通过改变隧道与基坑边线的距离，对地铁隧道的竖向和水平位移进行三维数值模拟，得出结果：基坑与隧道的距离越远，隧道各点的竖向位移越小；隧道的横向位移并不单调地随隧道与基坑距离的增大而减小，而是存在一个临界值使隧道的横向位移达到最大值，这个临界值约为基坑深度。