复合式衬砌

摘要： 以珠海市兴业快线东段隧道为工程背景,在FLAC^(3D)平台上对其开挖支护全过程展开数值模拟,重点关注隧道拱顶沉降及复合式衬砌围岩压力分布,并与现场监测结果相互验证。结果表明,带临时竖撑的上下台阶开挖方法引起的拱顶沉降呈“急剧沉降—缓慢变化—稳定收敛”的变化趋势,数值模拟与现场实测沉降终值基本一致,均小于规范要求的预留变形量,带临时支撑的上下台阶开挖方法可用于类似条件下隧道工程施工;主洞初期支护围岩压力呈外侧大内侧小、上部大下部小的分布形态,最大值出现在隧道拱肩位置(临时竖撑处);受后行主洞隧道开挖的影响,先行辅洞隧道初期支护上的围岩压力减小,二次衬砌承担了部分围岩压力,初期支护和二次衬砌的荷载承担比约为6∶4(内侧)、7∶3(外侧)。

摘要： 本文就成贵铁路镇雄至毕节区间隧道施工为工程实例,以高坡隧道(D3K338+600.78~D3K343+168.78)在施工过程中穿越顺层偏压高瓦斯地段施工方法及施工控制技术为施工实例,详细阐述了隧道穿越顺层偏压高瓦斯地段时采用“横洞、平导、通风竖井+全封复合式衬砌”方法作为通风及支护的施工控制技术。

摘要： 为确保矿山法隧道复合式衬砌施工质量,降低运营期安全风险,依托仁化(湘粤界)至博罗高速公路笔架山隧道复合式衬砌施工背景,对矿山法隧道复合式衬砌施工技术展开研究,分别从其设计施工技术要点、施工过程管控、质量问题预防措施等方面进行分析探讨。通过该工程复合式衬砌施工结果来看,过程方法控制得当,衬砌成型质量较好,降低了工程成本。

摘要： 以实际公路隧道开挖支护过程为研究对象,利用有限元软件Flac3D建立数值模型,对比分析了有无支护结构时围岩应力和位移的变化情况,并研究了衬砌结构的厚度和结构形式对支护效果的影响,为公路隧道工程的开挖和支护施工提供了一定的借鉴和参考。

摘要： 为了研究复合支护结构的内力特征,基于有限元分析软件ABAQUS,建立了隧道的荷载-结构模型,应用ABAQUS内置的膜单元模拟各支护结构间的作用,更符合支护结构的实际受力特性,通过数值计算模型对两种结构进行内力特征研究。结果表明:相比于复合式衬砌全截面受压,单层衬砌中二次衬砌的局部截面表现为拉力。相比于复合式衬砌,单层衬砌中初期支护对应截面弯矩较小,二次衬砌上对应截面弯矩较大;单层衬砌在相同截面上的总内力高于复合式衬砌,经计算复合式衬砌结构中二次衬砌荷载分担比例高于单层衬砌结构,说明该结构更加充分发挥二次衬砌的承载特性;整体上看两种支护结构均满足规范要求,复合式衬砌大多截面的安全系数高于单层衬砌,复合式衬砌拱顶处的安全系数略高于规范要求,在设计中可适当提高该处的配筋率或混凝土强度。本研究成果可为深埋公路隧道的设计及安全评估提供依据。

摘要： 依托某公路隧道工程施工实践,通过FLAC3D系统对其施工阶段受力变化实施模拟,分析隧道拱顶竖向变形及复合式衬砌受力状态,并结合现场实测数据进行数值比较,充分证实施工方案的可行性、有效性。研究结果表明:带临时竖撑的上下台阶开挖法造成的拱顶竖向变形呈“骤变—缓变—稳定”态势,模拟结果和现场实测竖向总位移基本相同,均未超出设计规定的最小预留变形值;主洞初支岩体受力状态为外大内小、上大下小,其受力最大部位位于拱肩处;后行主洞施工造成先行辅洞初支受力显著减弱,二衬分担局部压力作用。

摘要： 随着我国经济的飞速发展,两车道隧道逐渐满足不了行车要求。针对公路隧道在设计、施工和运营管理方面的不足,文章对临临高速二狼山隧道施工方案以及二次衬砌的相关力学信息进行了研究,采用新奥法设计原理和监控量测的方法,进行隧道的复合式衬砌设计和施工组织设计。

摘要： 采用修正的初衬渗透系数表征复合式衬砌的渗透特性.建立了复合式衬砌渗流模型,推导了复合式衬砌的渗透系数计算公式,并分别采用模型退化方法和数值法对提出的公式进行了验证.结果表明:当围岩渗透系数为1×10-7～1×10-6 m·s-1时,考虑环向排水管、土工布和防水板的复合式衬砌渗透系数对涌水量和外水压力的影响不容忽视;复合式衬砌渗透系数与环向排水管间距、初衬渗透系数、初衬内外半径、土工布厚度、土工布渗透系数密切相关;环向排水管间距越大,复合式衬砌渗透系数越小.

摘要： 为给出更优的重载铁路隧道复合式衬砌设计方案,结合现场测试与数值模拟,对蒙华单线重载铁路隧道复合式衬砌结构设计进行优化分析.通过在试验段衬砌结构埋设应变计、应力计等监测元件对混凝土和格栅钢架进行监控量测,利用有限元软件模拟隧道开挖支护过程,对比分析了不同工况下初期支护结构的变形和内力,评价了结构安全性.研究发现:Ⅳ级围岩单线隧道采用台阶法施工时,1)初期支护闭合前拱顶有上移现象;2)初期支护内力以轴力(压力)为主;3)相应弯矩值较小,由喷射混凝土+钢架的结合体共同承担,占70％～90％;4)格栅钢架加密降低了喷射混凝土荷载承担比例,提高了衬砌的安全性.

摘要： 应用荷载结构法分析隧洞复合式衬砌结构的二衬结构内力时,以承载比的概念考虑初衬作用.承载比大多以经验为主,可靠性不高.对于大跨隧洞,采用全荷载计算模型(二衬承受全部围岩荷载)为主分析二衬内力,分析结果偏于保守.本文通过对隧洞初衬、二衬之间相互作用原理的分析,提出考虑初衬作用的二衬结构分析模型.文中对二衬全荷载分析模型和考虑初衬作用的二衬分析模型进行了计算分析,其结果表明:考虑初衬作用的二衬分析模型计算分析二衬内力时,初衬对轴力、弯矩和剪力均有不同程度的承载分担作用,对轴力的分担作用最多.因此,作为一种最直接的考虑初衬作用的隧洞二衬计算分析方法,可供隧洞二衬设计验算参考.

摘要： 基于波函数展开法,研究了剪切波入射下隧道"围岩-一次衬砌-减震层-二次衬砌"复合式减震结构的减震机理,并分析了减震层弹性模量对衬砌动应力集中系数的影响,最后结合跨断层隧道复合式减震结构大型振动台模型试验,通过分析跨断层及其复合式减震结构衬砌动力响应特性和破坏形态,得到以下有益结论:在地震力作用下,由于在一次衬砌和二次衬砌间设置剪切模量较低的减震层,一次衬砌通过剪切变形承担了主要的地震力作用,而减震层进一步减缓作用在二次衬砌上的作用力,从而形成具有变形受力梯度的组合受力结构,降低了二次衬砌衬砌动应力集中系数,但一次衬砌动应力集中系数增大;减震层与围岩弹性模量的最优比在1/10～1/20;跨断层隧道复合式衬砌结构可以明显降低二次衬砌加速度峰值及其功率谱幅值和动应变幅值,减少二次衬砌裂缝数量和宽度,但一次衬砌裂缝数量增多,裂缝分布形态也更复杂,进一步说明复合式衬砌减震结构中一次衬砌承担主要地震力作用.研究结论可以穿越断层破碎带隧道抗震设防提供参考.

摘要： 寒区隧道的建设应注意防止围岩的冻胀及对隧道结构产生的影响.本文通过数值分析方法研究了寒区隧道复合式衬砌结构在敷设保温层后的热力效应,在复合衬砌结构中设置保温隔热材料可有效地防止隧道围岩的冻胀作用;隧道建成初期敷设保温材料的衬砌最大应力会比不敷设保温材料的衬砌最大应力大,后期会逐步稳定并趋于一致;若复合式衬砌结构采用聚氨酯保温材料时,其合理厚度约为50mm可有利于隧道衬砌结构的长期稳定.

摘要： 本文以京珠国道高速公路旦架哨隧道信息化施工为例,阐述了隧道新奥法设计与施工的特点,该隧道主要采用全长砂浆锚杆复合式衬砌结构,重点对锚杆轴力进行了量测,同时结合地面地质调查和隧道洞内地质观测等,对隧道施工的安全性进行监控,确保了隧道开控与支护的安全性与可靠性.

摘要： 本文针对设计隧道常见的渗漏水问题,在吉林小盘岭公路隧道中进行了施工技术研究,经过反复试验,在复合式衬砌中采用了对土工布施行无钉铺设和双缝热焊法施工工艺,成功的解决了小盘岭隧道防排水问题,该方法对同类工程具有借鉴作用.

摘要： 针对复杂山区特长隧洞穿越地质单元的复杂性和多样性,以及主要不良地质之特点,从工程地质条件、投资、工期、安全、环保等因素出发,重点分析论述了采用TBM和钻爆法联合施工、连续皮带机出碴,衬砌结构选择以及与TBM平行作业等关键技术的特点优势和成功经验。同时,提出了改进完善和再创新的建议,期望在类似新建工程中进一步提高我国特长隧洞修建技术的水平。

摘要： 针对复杂山区特长隧洞穿越地质单元的复杂性和多样性,以及主要不良地质之特点,从工程地质条件、投资、工期、安全、环保等因素出发,重点分析论述了采用TBM和钻爆法联合施工、连续皮带机出碴,衬砌结构选择以及与TBM平行作业等关键技术的特点优势和成功经验。同时,提出了改进完善和再创新的建议,期望在类似新建工程中进一步提高我国特长隧洞修建技术的水平。

摘要： 针对复杂山区特长隧洞穿越地质单元的复杂性和多样性,以及主要不良地质之特点,从工程地质条件、投资、工期、安全、环保等因素出发,重点分析论述了采用TBM和钻爆法联合施工、连续皮带机出碴,衬砌结构选择以及与TBM平行作业等关键技术的特点优势和成功经验。同时,提出了改进完善和再创新的建议,期望在类似新建工程中进一步提高我国特长隧洞修建技术的水平。

摘要： 针对复杂山区特长隧洞穿越地质单元的复杂性和多样性,以及主要不良地质之特点,从工程地质条件、投资、工期、安全、环保等因素出发,重点分析论述了采用TBM和钻爆法联合施工、连续皮带机出碴,衬砌结构选择以及与TBM平行作业等关键技术的特点优势和成功经验。同时,提出了改进完善和再创新的建议,期望在类似新建工程中进一步提高我国特长隧洞修建技术的水平。

摘要： 针对复杂山区特长隧洞穿越地质单元的复杂性和多样性,以及主要不良地质之特点,从工程地质条件、投资、工期、安全、环保等因素出发,重点分析论述了采用TBM和钻爆法联合施工、连续皮带机出碴,衬砌结构选择以及与TBM平行作业等关键技术的特点优势和成功经验。同时,提出了改进完善和再创新的建议,期望在类似新建工程中进一步提高我国特长隧洞修建技术的水平。

摘要： 针对复杂山区特长隧洞穿越地质单元的复杂性和多样性,以及主要不良地质之特点,从工程地质条件、投资、工期、安全、环保等因素出发,重点分析论述了采用TBM和钻爆法联合施工、连续皮带机出碴,衬砌结构选择以及与TBM平行作业等关键技术的特点优势和成功经验。同时,提出了改进完善和再创新的建议,期望在类似新建工程中进一步提高我国特长隧洞修建技术的水平。

摘要： 本发明涉及一种包括多荷载作用下二次衬砌的隧道复合式衬砌设计方法，二次衬砌不仅承担围岩压力，还承担水压力、结构附加恒载等荷载；通过安全系数分配，得出锚杆‑围岩承载拱、喷射混凝土层、二次衬砌的安全系数，并通过各自的计算模型以及围岩压力求出相应的初始设计参数。重新拟定二衬参数，使二衬在围岩压力、水压力、结构附加恒载等荷载组合下的安全系数不低于所分配的二衬安全系数。然后根据二衬施作时机校核该二衬参数能否满足作为单一结构时规范对其安全系数的要求并得到满足要求的二衬参数，与二衬的初始设计参数对比，校核并调整锚杆围岩承载拱与喷层的安全系数分配值，从而确定锚杆和喷层参数，实现复合式衬砌的量化设计。

摘要： 本发明适用于隧道构建技术领域，提供了一种深埋等压圆形复合式衬砌隧道力学响应的测试方法、装置、终端及计算机可读存储介质。其中，所述方法包括：获取复合式衬砌隧道的围岩的第一参数，第一参数包括围岩重度、围岩级别、隧道宽度；根据第一参数确定复合式衬砌的等压荷载；获取复合式衬砌隧道的第二参数，第二参数包括初期支护和二次衬砌的弹性模和泊松比；基于等压荷载与第二参数计算初期支护和二次衬砌之间的相互作用力；获取复合式衬砌隧道的第三参数，第三参数包括初期支护和二次衬砌的内外半径；基于等压荷载、相互作用力和第三参数获得复合式衬砌隧道的力学响应结果。本发明通过获得的力学响应结果实现了对复合式衬砌隧道的力学综合分析。

摘要： 本发明涉及隧道工程技术领域，为一种管片衬砌与复合式衬砌的施工结构，包括通过在使用同一隧道工法下产生的具有相同开挖外轮廓的隧道内，沿隧道纵向，位于软弱地层区段施工安装管片衬砌，位于硬质地层区段施工安装复合式衬砌；还包括连接结构，所述管片衬砌与复合式衬砌分别与所述连接结构的左、右两端固定连接。该结构更加适应同一种隧道工法施工，并可根据地层情况及时调整，便于施工组织，且不需要设置施工竖井或斜井或其他辅助坑道，具有较高的经济效益。

摘要： 本发明涉及一种包括多荷载作用下二次衬砌的隧道复合式衬砌设计方法，二次衬砌不仅承担围岩压力，还承担水压力、结构附加恒载等荷载；通过安全系数分配，得出锚杆‑围岩承载拱、喷射混凝土层、二次衬砌的安全系数，并通过各自的计算模型以及围岩压力求出相应的初始设计参数。重新拟定二衬参数，使二衬在围岩压力、水压力、结构附加恒载等荷载组合下的安全系数不低于所分配的二衬安全系数。然后根据二衬施作时机校核该二衬参数能否满足作为单一结构时规范对其安全系数的要求并得到满足要求的二衬参数，与二衬的初始设计参数对比，校核并调整锚杆围岩承载拱与喷层的安全系数分配值，从而确定锚杆和喷层参数，实现复合式衬砌的量化设计。

摘要： 本发明提供了一种用于钻爆法隧道的装配式二次衬砌结构及复合式衬砌结构。其中，所述用于钻爆法隧道的装配式二次衬砌结构包括：多个龙骨，相邻的所述龙骨之间具有间隔；以及多个管片环，设于相邻的龙骨之间；其中，所述多个龙骨与所述多个管片环沿所述隧道纵向拼接设置。本发明用于钻爆法隧道的装配式二次衬砌结构及复合式衬砌结构，减小了隧道开挖量，结构受力性能好、施工工效高、耐久性好、全生命周期成本低。

摘要： 本发明提供了一种管廊复合式衬砌结构安全评价方法，包括如下步骤：建立管廊复合式衬砌结构安全评估体系；划分管廊复合式衬砌结构安全等级，确定管廊复合式衬砌结构安全评估指标分级标准；确定管廊复合式衬砌结构安全评估指标权重，计算评价目标隶属度；构建管廊复合式衬砌结构安全状态综合评价模型，对管廊复合式衬砌结构进行模糊综合评价，得到安全状态值；将安全状态值同管廊复合式衬砌结构安全状态分值划分进行对比，得出管廊复合式衬砌结构的实际安全状态。本发明解决了管廊复合式衬砌结构易受多种复杂不确定因素影响安全性的问题，为管廊的安全评估、安全等级的确定，指导工程实际运营，提供了一种新的参考方法。

摘要： 本发明公开了一种复合式衬砌支撑盾构大纵坡反力始发的施工方法，第一步，盾构始发导台施工；第二步，盾构机设施组装及空载调试；第三步，安装反力环；第四步，安装负环管片与盾构机负荷调试；第五步，盾尾通过洞门密封后注浆密封；第六步，盾构掘进始发及管片安装。通过在复合衬砌中预埋两圈环向间隔布置的钢板，且两圈钢板前后、周向均错开设置，结合拼装成环的反力环、若干第一斜撑、若干第二斜撑，共同将盾构始发的反力传递到隧道衬砌和围岩上。该反力架几乎不占用洞内空间，盾构始发的反力沿着相互呈夹角的两圈斜撑传递到复合衬砌和围岩上，在结构最简化的前提下，确保提供给盾构始发的反力最大，应用于大纵坡始发时效果非常显著。

摘要： 本发明公开了一种穿越断层带的刚柔结合型隧道复合式衬砌，包括初期支护和二次衬砌，设置在隧道内壁的初期支护，设置在所述初期支护内壁的二次衬砌包括柔性节段和刚性节段，所述柔性节段和所述刚性节段沿所述隧道的轴向依次间隔设置，且所述柔性节段与所述刚性节段固定连接，所述柔性节段的强度低于所述刚性节段的强度；本发明通过将二次衬砌设置成为刚性节段和柔性节段依次连接，并保证柔性节段相对于刚性节段更易被破坏，在遇到地震等引起的突发错动时，柔性节段发生破坏，相邻刚性节段发生相对错动而不会引起自身的破坏，对突发地层错动事先有防护，事后的救援和灾后恢复也更加方便。

摘要： 本发明提供了一种复合式衬砌隧道的应力和位移确定方法及设备，其中复合式衬砌隧道的区域包括围岩、初支和二衬；围岩与初支的接触面为第一接触面；初支与二衬的接触面为第二接触面；二衬的内边界为第三接触面；该方法包括：获取隧道截面结构参数、远场应力参数、隧道各区域的材料参数、各接触面的边界条件和接触条件并以此确定应力连续条件和位移连续条件；根据应力连续条件和位移连续条件确定各区域的应力函数以解析各接触面上应力和位移。通过各接触面上的连续条件进行确定，能够在不需要进行数值模拟和实验研究的前提下，仅根据一些隧道各区域的固定参数和条件，准确计算应力和位移，从而解决现有技术难以应用到复合式衬砌隧道的问题。

摘要： 本实用新型提供了一种用于钻爆法隧道的装配式二次衬砌结构及复合式衬砌结构。其中，所述用于钻爆法隧道的装配式二次衬砌结构包括：多个龙骨，相邻的所述龙骨之间具有间隔；以及多个管片环，设于相邻的龙骨之间；其中，所述多个龙骨与所述多个管片环沿所述隧道纵向拼接设置。本实用新型用于钻爆法隧道的装配式二次衬砌结构及复合式衬砌结构，减小了隧道开挖量，结构受力性能好、施工工效高、耐久性好、全生命周期成本低。