既有隧道結(jié)構(gòu)安全性的露天平場(chǎng)爆破控制分析

為保障隧道工程運(yùn)營(yíng)安全,對(duì)隧道工程進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)質(zhì)量檢測(cè),利用檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果,采用荷載-結(jié)構(gòu)法對(duì)隧道結(jié)構(gòu)典型斷面的內(nèi)力及安全系數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析,結(jié)果表明,隧道工程結(jié)構(gòu)安全,可為運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)提供參考。

為了提高公路隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定質(zhì)量,主要從隧道病害種類(lèi)與危害、隧道病害整治措施兩個(gè)方面展了論述,以確保公路隧道結(jié)構(gòu)安全,對(duì)公路隧道結(jié)構(gòu)病害事故起到預(yù)防作用。

地鐵隧道襯砌的裂隙擴(kuò)展威脅地鐵正常運(yùn)行的安全,到目前為止,針對(duì)地鐵隧道定量化系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)方法研究還比較少的背景下,文章對(duì)隧道襯砌的安全性評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了系統(tǒng)的分析探討,通過(guò)分析進(jìn)一步完善了地鐵隧道定量化安全評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),并提出了相應(yīng)的安全評(píng)價(jià)方法,對(duì)地鐵隧道結(jié)構(gòu)裂隙定量化安全評(píng)價(jià)具有借鑒意義.

天津黃河醫(yī)院三期項(xiàng)目,深度超過(guò)5m,緊鄰天津市地鐵二號(hào)線.基于該基坑的施工過(guò)程,使用有限元軟件midas/gts進(jìn)行數(shù)值模擬,評(píng)估該項(xiàng)目基坑工程對(duì)地鐵二號(hào)線區(qū)間結(jié)構(gòu)安全性的影響.結(jié)果表明,基坑周?chē)馏w和地鐵隧道管片的位移隨著土體開(kāi)挖過(guò)程而增大,而受樓面載荷的影響較小.此外,地鐵隧道管片的豎向位移主要受基坑降水影響,其軸力和彎矩在施工過(guò)程中保持穩(wěn)定,裂縫驗(yàn)算結(jié)果在允許范圍內(nèi).研究成果可以為該項(xiàng)目工程影響評(píng)估提供有效的參考依據(jù).

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,地質(zhì)工程建設(shè)的數(shù)量也在不斷增多,在地質(zhì)工程施工中,需要綜合考慮地質(zhì)結(jié)構(gòu)等多方面的因素,盾構(gòu)隧道施工能有效減輕所在地的交通壓力,但是從其施工方面來(lái)講,對(duì)施工設(shè)計(jì)和要求相對(duì)也比較嚴(yán)格,隧道結(jié)構(gòu)會(huì)受到土層、土質(zhì)條件等自然環(huán)境的影響,如果不重視其結(jié)構(gòu)安全性的研究,不僅會(huì)影響到交通運(yùn)輸,嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)生隧道坍塌事故等.因此,這就需要工程建設(shè)中,施工方案的制定能?chē)@隧道加固和避免坍塌等方面著手,了解硬性隧道結(jié)構(gòu)安全的主要因素,積極采取防治措施,減少工程問(wèn)題,避免安全隱患.

針對(duì)襯砌拱頂、左拱腰和右拱腰脫空組合工況,基于荷載-結(jié)構(gòu)法平面計(jì)算分析模型,通過(guò)設(shè)置不同的脫空范圍,分析襯砌脫空對(duì)在役隧道結(jié)構(gòu)安全性的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:隧道襯砌各脫空位置相互之間的影響很小,對(duì)隧道整體的安全性影響不大;而脫空范圍主要改變了隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力和變形狀態(tài),對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)的安全性影響極大,特別是當(dāng)脫空范圍大于20°時(shí),在圍巖荷載作用下,襯砌結(jié)構(gòu)將很快出現(xiàn)開(kāi)裂、剝落等嚴(yán)重病害,直至完全喪失承載能力或退出正常使用狀態(tài)。最后,針對(duì)不同缺陷情況,提出了相應(yīng)的處治措施。

以重慶地鐵花卉園—大龍山區(qū)間地鐵群洞隧道結(jié)構(gòu)段為例,根據(jù)應(yīng)力場(chǎng)的控制微分方程及有限元理論,通過(guò)數(shù)值模擬分析,得出地鐵群洞隧道結(jié)構(gòu)在周?chē)馏w作用下的隧道結(jié)構(gòu)變形及應(yīng)力分布規(guī)律.結(jié)果表明:結(jié)構(gòu)的最不利位置發(fā)生在聯(lián)絡(luò)通道的拱肩及豎井結(jié)構(gòu)的直角處,且為應(yīng)力最大位置;同時(shí),選取最不利位置處的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行安全性分析,得出選取的各節(jié)點(diǎn)安全系數(shù)均滿(mǎn)足要求,表明此地鐵群洞結(jié)構(gòu)在土體荷載作用下處于安全狀態(tài).本算例可為類(lèi)似工程提供參考.

襯砌背后空洞對(duì)在役隧道結(jié)構(gòu)安全性影響研究

基于結(jié)構(gòu)-荷載法隧道計(jì)算理論,分別建立了隧道襯砌結(jié)構(gòu)厚度不足、材料劣化及背后空洞3種病害結(jié)構(gòu)計(jì)算模型,并進(jìn)行了工程實(shí)例分析,闡述了病害隧道結(jié)構(gòu)安全性評(píng)價(jià)的具體方法。研究結(jié)果表明:隧道結(jié)構(gòu)病害的存在,改變了其整體剛度和受力狀態(tài),降低了整體承載能力。所建立的病害結(jié)構(gòu)安全性評(píng)價(jià)模型能夠綜合考慮隧道常見(jiàn)病害對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,彌補(bǔ)了目前實(shí)踐中經(jīng)驗(yàn)法的不足,具有一定的學(xué)術(shù)和實(shí)用價(jià)值。

宜萬(wàn)鐵路復(fù)雜巖溶隧道結(jié)構(gòu)安全性監(jiān)測(cè)技術(shù)——結(jié)合新建宜昌-萬(wàn)州鐵路工程地質(zhì)情況、實(shí)際施工狀況和齊岳山隧道、馬鹿箐隧道、云霧山隧道、大支坪隧道、野三關(guān)隧道、龍麟宮隧道、石院子隧道等高風(fēng)險(xiǎn)隧道8個(gè)工點(diǎn)的結(jié)構(gòu)安全性監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況，介紹宜萬(wàn)鐵路復(fù)...

為深入研究砌石隧道襯砌背后不同規(guī)模空洞的存在對(duì)隧道結(jié)構(gòu)安全性及力學(xué)特性的影響規(guī)律,保障隧道運(yùn)營(yíng)的安全性,針對(duì)砌石隧道襯砌背后雙空洞分布空間和規(guī)模進(jìn)行安全性影響分析?；诔捎寰€某砌石隧道的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果,統(tǒng)計(jì)分析砌石襯砌背后空洞深度和寬度分布特征,獲得相適應(yīng)的正態(tài)分布規(guī)律以及概率性分布區(qū)間,利用ansys有限元軟件建立平面應(yīng)變模型,對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力、典型截面的結(jié)構(gòu)安全系數(shù)及灰縫截面的抗拉抗剪驗(yàn)算進(jìn)行研究,揭示不同規(guī)?？斩床『ο乱r砌結(jié)構(gòu)安全性的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:拱頂及拱腰雙空洞和左右拱腰雙空洞出現(xiàn)頻率最高,且砌石襯砌背后空洞分布的寬度及深度特征呈現(xiàn)正態(tài)分布；襯砌空洞深度近似服從n(24.88,6.67)正態(tài)分布,空洞深度主要為20~30cm；襯砌空洞寬度近似服從n(1.39,0.46)正態(tài)分布,空洞寬度大多分布于1.0~2.0m之間；兩空洞間襯砌截面安全系數(shù)低于其他截面,需作為砌石襯砌安全性評(píng)價(jià)及空洞病害整治的重點(diǎn)；左右拱腰雙空洞比拱腰及拱頂雙空洞對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)安全性危害更大；空洞寬度2.0m是影響砌石隧道結(jié)構(gòu)安全性的臨界空洞寬度,建議將空洞寬度控制在2.0m以?xún)?nèi)。

隨著我國(guó)越來(lái)越多的隧道投入到運(yùn)營(yíng)中,病害隧道的出現(xiàn)也越來(lái)越引起人們的關(guān)注。選取對(duì)隧道穩(wěn)定性影響較大的病害之一-空洞作為分析對(duì)象,通過(guò)對(duì)某病害隧道典型斷面進(jìn)行數(shù)值分析,對(duì)隧道襯砌背后不同部位以及不同范圍的空洞模擬,得出其拱部?jī)?nèi)力并計(jì)算得到相應(yīng)部位的安全系數(shù)。通過(guò)分析了解到,隧道襯砌背后不同部位出現(xiàn)空洞,均對(duì)襯砌的安全系數(shù)有影響;當(dāng)空洞較小時(shí)(小于0.5m)對(duì)其影響不大,隨著空洞直徑的增大,對(duì)其安全系數(shù)的影響也隨之增大。

[qc成果]確保既有小凈距病害隧道結(jié)構(gòu)安全——本資料為[qc成果]確保既有小凈距病害隧道結(jié)構(gòu)安全，編制于2016年，共51頁(yè)。工程概況：本工程施工路線全長(zhǎng)9.02公里。隧道是本項(xiàng)目的控制性工程，全長(zhǎng)503m，左右洞呈連拱布置，凈寬14m，凈高5m。新建隧道在開(kāi)挖爆破時(shí)...

仰拱是隧道結(jié)構(gòu)的重要組成部分,仰拱的病害缺陷直接影響隧道結(jié)構(gòu)的安全性能。新疆鹽水溝隧道在鹽漬土反復(fù)結(jié)晶-溶解作用下,仰拱出現(xiàn)大面積厚度不足的現(xiàn)象,影響了隧道結(jié)構(gòu)的承載能力。本文應(yīng)用有限元分析軟件建立該隧道仰拱厚度不足模型,在ⅳ,ⅴ,ⅵ級(jí)圍巖條件下改變仰拱厚度,分析仰拱厚度不足對(duì)隧道典型截面安全系數(shù)的影響規(guī)律。分析結(jié)果表明:當(dāng)隧道處于軟弱圍巖中時(shí),仰拱是隧道結(jié)構(gòu)受力的薄弱區(qū);墻腳因應(yīng)力集中是隧道結(jié)構(gòu)受力的薄弱部位;隨著圍巖條件變差、仰拱厚度不足率的增加,拱頂與圍巖之間出現(xiàn)脫空區(qū),導(dǎo)致拱頂承擔(dān)的荷載減少,安全系數(shù)反而增大。

本文結(jié)合廣州地鐵四號(hào)線大學(xué)城南～新造區(qū)間監(jiān)測(cè)工程實(shí)例,通過(guò)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)的點(diǎn)位布設(shè)、監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)成果等方面的分析,指出隧道監(jiān)測(cè)對(duì)保證地鐵隧道結(jié)構(gòu)安全具有十分重要的作用,并分析給出了地鐵隧道結(jié)構(gòu)病害的形成因素及產(chǎn)生的影響。

文章以麻竹山隧道上跨廈深鐵路隧道工程實(shí)例為背景,通過(guò)三維數(shù)值動(dòng)力計(jì)算分析,對(duì)新建隧道開(kāi)挖爆破對(duì)既有隧道的安全性影響進(jìn)行了分析。研究了在爆破荷載作用下,既有隧道二襯不同部位的速度時(shí)程曲線,研究結(jié)果表明:施工爆破荷載作用下,隧洞結(jié)構(gòu)振動(dòng)以豎向振動(dòng)為主,與荷載振動(dòng)方向相同且結(jié)構(gòu)各部位振動(dòng)強(qiáng)度隨離荷載距離的增加而迅速衰減,并依此提出了工程建議。

結(jié)合襄胡二線新劉家溝隧道實(shí)際工程,通過(guò)對(duì)既有花果隧道的四次爆破振動(dòng)測(cè)試分析及一次爆破驗(yàn)證,說(shuō)明爆破振動(dòng)的參數(shù)設(shè)計(jì)是合理的,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度能夠客觀反映現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)狀況和衰減規(guī)律,新建隧道施工爆破對(duì)爆心距最小的左邊墻影響最大。隨著測(cè)點(diǎn)與爆心距的增大,質(zhì)點(diǎn)振速衰減明顯,質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)幅值依次減小。建議在新建隧道洞口段進(jìn)行分段爆破,限制每次爆破最大段裝藥量,以保證既有隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定安全和正常運(yùn)營(yíng)。

為研究不同襯砌缺陷對(duì)隧道結(jié)構(gòu)整體安全性的影響,以某實(shí)體隧道工程為依托,采用荷載-結(jié)構(gòu)法建立有限元數(shù)值模型,分別對(duì)襯砌在正常狀態(tài)、強(qiáng)度不足、厚度不足及背后脫空4種工況下進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,對(duì)比分析了不同襯砌缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)安全性的影響。結(jié)果表明:當(dāng)隧道襯砌存在強(qiáng)度不足和厚度不足缺陷時(shí),缺陷部位單元的安全系數(shù)減小,而其他部位的安全系數(shù)基本不變,隨著襯砌厚度不足程度的加深,相應(yīng)缺陷位置的安全系數(shù)也隨之降低;當(dāng)襯砌背后脫空面積較大時(shí),襯砌脫空部位與其相鄰位置處的剪力和彎矩均發(fā)生正負(fù)突變,襯砌結(jié)構(gòu)受力與變形模式發(fā)生改變,脫空區(qū)域安全系數(shù)明顯減小,但脫空部位相鄰區(qū)域襯砌結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)反而增大,其他部位安全系數(shù)沒(méi)有明顯變化,與正常狀態(tài)下基本保持一致。

地鐵施工不可避免要擾動(dòng)地層，引起地鐵周邊建筑物沉降，影響其安全和正常使用。以深圳地鐵5號(hào)線x站為例，分析了城市地鐵施工過(guò)程中造成地上建筑物開(kāi)裂的原因，并對(duì)建筑物的安全性進(jìn)行評(píng)估。

文章針對(duì)聲屏障施工誘發(fā)地表變形的特征和規(guī)律,應(yīng)用ansys有限元軟件結(jié)合實(shí)測(cè)的斷面數(shù)據(jù),對(duì)北京某聲屏障施工對(duì)既有鐵路結(jié)構(gòu)安全性影響進(jìn)行了研究,包括ansys模型的建立、參數(shù)選取、應(yīng)用框架及其檢驗(yàn)方法等,對(duì)聲屏障施工步驟采用三維地層結(jié)構(gòu)模型模擬,得出隧道開(kāi)挖引起既有地鐵結(jié)構(gòu)的變形數(shù)值,以及變形對(duì)結(jié)構(gòu)安全性的影響?？蔀橄嚓P(guān)工程施工提供參考。

隨著現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的日益加快,針對(duì)現(xiàn)代化社會(huì)生活中老舊建筑實(shí)施維護(hù)與改革,使我國(guó)現(xiàn)有老舊在使用時(shí)能夠滿(mǎn)足現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展需求與需要,提升既有建筑的安全性與抗震性,為人們的日常生產(chǎn)生活提供保證,需要嚴(yán)格落實(shí)對(duì)既有建筑結(jié)構(gòu)安全性能的檢測(cè)工作。為此,本文將著重針對(duì)既有建筑結(jié)構(gòu)安全性能檢測(cè)進(jìn)行探討。

以贛定高速公路谷山隧道工程為例,利用遺傳算法和bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法,建立運(yùn)營(yíng)隧道結(jié)構(gòu)安全評(píng)估模型。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用遺傳算法優(yōu)化bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值和閾值,提高了網(wǎng)絡(luò)收斂速度,克服了傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練時(shí)間長(zhǎng)、容易陷入局部極小值的問(wèn)題。并將該模型應(yīng)用到谷山隧道運(yùn)營(yíng)結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估中,具有較高的學(xué)習(xí)精度和較快的收斂速度。