大湾隧道防排水设计施工工艺与检测

隧道内防排水是一项复杂的工程,为使工程达到设计要求,在施工过程中,需结合现场水文地质资料,采取有效的措施．以大湾隧道防排水施工的为例,详细介绍了防水工艺中的防水板铺设前准备工作、防水板的铺设焊接、二衬防水混凝土施工、膨胀止水条和橡胶止水带施工等,以及排水施工中的洞内排水和洞外排水工艺．经过对防水板焊缝、防水混凝土进行检测,结果均满足设计要求,基本杜绝了渗漏水现象．     

距离判别分析法在隧道渗漏水灾害分级中的应用

基于距离判别分析理论,选用隧道的埋深、隧道区植被覆盖情况、隧道区年平均降雨量、隧道区地表水状况等8项指标作为距离判别分析模型的判别因子,以调查的数据作为训练样本,建立了隧道渗漏水灾害分级预测的距离判别分析模型,经过训练后的模型回判估计的误判率为零.利用该模型对国内圆梁山隧道和西奇一号隧道渗漏水情况进行预测,结果与实际符合,说明该模型在研究隧道渗漏水发生可能性及分级预测中有良好的实用性.该方法为隧道渗漏水灾害分级预测提供了一条新思路.     

毛坝1号隧道涌水成因机制分析

公路深埋隧道在施工过程中经常碰到涌突水灾害,它对工程施工及区域环境都有很重要的影响,本文针对毛坝1号隧道出口端发生长大涌突水等问题,通过水文地质综合调查方法,分别从地形地貌、地层岩性、地质构造和隧址区水文地质特征等多角度,论述该隧道在施工过程中发生涌水的成因机制,为今后在类似地质条件下深埋隧道的勘察设计提供借鉴和帮助。     

基于层次分析和模糊综合评判的排水设施安全风险评估

为确保地铁建设期间城市排水设施安全,对可能发生的排水事故进行预警和控制,根据实际中城市排水设施运行状况和破坏情况,从排水设施自身影响因素、地铁施工影响因素、环境风险因素3个方面对城市排水设施安全风险影响因素进行分析,形成城市排水设施影响因素指标体系.采用模糊综合评判方法建立评判模型,并运用层次分析法确定各影响因素指标权重.利用该评判模型对某市临近地铁施工的排水设施进行安全风险评估,结果表明该管线处于危险状态,与后来发生的管道破坏情况相符合,表明该系统模型适合用于地铁建设期间排水设施安全风险评价.     

吴村煤矿排水设施的改造和补套

本文是作者参加吴村煤矿排水系统补套工程设计而写的。由于该矿水文地质复杂,涌水量大,并且原有的排水设施又存在许多不合理之处,既需要利用,又需要改造,故新的排水系统补套工程设计十分复杂、难度较大本文主要阐述在设计中,从实际情况出发,经过大量的现场调查研究和分析工作,并进行了较详尽的技术经济比较,从而确定了较合理的设计方案,此项设计方案已由我院矿山开发设计研究所报请河南省和煤炭部主管部门审查批准,并已开始进行施工设计。本文对地方煤矿排水系统改扩建工程设计,有一定的参考价值。     

路面内部排水系统研究

通过分析路面水损坏的实际情况及国内外研究现状,可知进入路面结构内的水是造成或加速路面损坏的主要原因,设置路面结构内部排水系统有利于防止病害产生,延长路面使用寿命.本文从需要及经济两方面提出了路面内部排水系统的设置条件和设计要求,阐述了目前国内外应用的路面内部排水系统的各种形式,详细论述了开级配粒料、结合料稳定粒料及多孔混凝土排水基层,边缘集水沟管和隔离层等内部排水系统的材料组成,就路面内部排水系统的施工及注意事项予以概要介绍.     

基于突变理论的山岭隧道塌方风险预测

为建立隧道施工穿越冲沟段塌方风险的预测模型,统计分析了200例隧道塌方事故,总结出影响隧道塌方的11大风险因素,将各因素归纳为工程地质、水文地质、勘察设计施工等三大指标,并对其进行分解,建立山岭隧道的塌方风险评价体系,利用突变理论对隧道塌方风险进行风险评估.应用该模型对某隧道施工穿越冲沟地段进行塌方风险预测,结果能较好反映该工程实际情况,研究成果能够为类似隧道工程塌方风险管理提供依据.     

塑料板防水技术在隧道工程中的应用

以沈阳至本溪高速公路大峪隧道为例,介绍以防为主,防排结合、多渠道立体交叉式的塑料板防排水体系的设计新思路及施工新技术,分析该技术中存在的某些问题及解决的方法。实际应用结果表明,这种防排水体系是行之有效的。     

隧道浅埋段二次衬砌渗水研究

渗水病害对公路隧道的正常运营有极大的危害,关于隧道渗水的病害类型、产生原因和治理方法的研究也较多．对甘肃某在建隧道进口浅埋段二衬严重渗水检测和勘察的情况进行了分析,得出了其产生原因为周边地形地质水文环境、隧道的设计和施工中的不重视与不规范．针对施工缝渗水采取了凿槽引排和注浆的治理措施,用凿槽引排治理线状渗水;凿洞堵漏的方法治理点状渗水．通过对渗水治理前后的对比,可以看出治理效果较好,对于今后的类似隧道渗水病害治理具有一定的参考价值．     

公路隧道衬砌裂损病害检测与治理对策

目的为治理公路隧道病害,针对病害检测结果提出了治理方案.方法采用地质雷达方法进行无损检测及弹塑性有限元方法对治理前、后衬砌结构受力状态进行分析.结果探明了该隧道衬砌厚度、衬砌混凝土强度、衬砌混凝土密实度、衬砌背后空洞分布和范围.对隧道结构衬砌裂损病害采取补强措施,即衬砌背后空洞的填充和衬砌本身的加强;对隧道漏水病害设置必要的防排水设施,从导排、防漏两方面入手,解决隧道漏水问题;数值分析表明治理后衬砌结构处于稳定状态.结论实际应用取得良好效果,治理方法可应用到相似病害隧道加固治理工程中.     

杭长铁路岩溶隧道防水施工技术

结合杭长铁路岩溶隧道工程防水施工技术,讨论了工程初期支护背后充填注浆、二次衬砌结构自防水、防水板施工、排水管盲沟、施工缝、变形缝防水等工艺内容和效果,保证了项目工程顺利实施。     

输水隧道流-固耦合地震反应研究

目的为了研究在考虑介质的辐射阻尼的情况下，穿越软土地区的浅埋大管径输水隧道在内水作用下。其水体晃动、阻尼系数、地震激励方向、内水压力、围岩种类、围岩和衬砌的非线性以及衬砌的厚度对衬砌的地震响应的影响．方法根据流固耦合原理建立内水-衬砌-围岩三者的运动方程。以一穿越河底的输水隧道为例，采用三维流固耦合有限元程序对其进行地震反应分析．其中管内水体采用基于势的流体单元．结果经分析得出其中水体晃动、地震激励方向、高内水压力、围岩种类，围岩非线性及衬砌的厚度都对衬砌的地震响应的影响很大．结论采用有限元理论分析了对衬砌的地震响应有影响的几个因素，为工程设计与施工提供了可靠的理论依据．     

隧道复合式衬砌防水层破坏特性的里兹法分析

为了分析公路隧道防水层渗漏水产生的原因,应用平板大挠度理论中的里兹法,对隧道复合式衬砌防水层中的防水板在混凝土基体缺陷与水压力作用下的破坏特性进行研究,建立了长方形与椭圆形混凝土缺陷下防水板中心挠度公式与板内应力 应变计算公式,采用第一强度理论推导了防水板的临界深度及临界荷载.研究结果表明,防水板最大主应力在混凝土长方形基体缺陷下出现在长边中点,在椭圆形基体缺陷下出现在中心位置,防水板的破坏与混凝土基体缺陷的具体尺寸有关.研究结果将为选择合适的防水板,设计合理的防水设计方案,研究防水板的施工新工艺提供重要的参考依据.     

公路隧道二次衬砌裂损病害机理研究

公路隧道二次衬砌裂损病害对隧道结构的稳定性有着很大影响,为研究公路隧道二次衬砌裂损病害发生的机理,首先划分了衬砌裂损病害的3种类型,并对每种裂损类型展开了力学行为分析.以断裂力学作为切入点,研究了在围岩荷载及结构自身作用下衬砌产生的裂缝的发展规律,通过获取应力强度因子K、J积分、以及裂纹面的最大张开位移δ求得裂纹尖端应力和应变值,在此基础上,通过最大周向应力理论分析了Ⅰ型＋Ⅱ型复合裂纹发生的临界条件.根据最大周向应力σθ所对应的应力强度因子值来对比临界强度因子值KIC,判断二次衬砌裂纹是否会发生扩展以及分析衬砌裂损病害发生的可能.获得了一系列有益的结论,能够对公路隧道二次衬砌裂损病害机理的理论研究和工程应用提供一定的参考和借鉴.     

考虑非饱和黄土基质吸力影响的隧道病害分析

为深入分析非饱和黄土基质吸力变化与隧道病害之间的内在联系,结合大有山隧道的工程实例,利用非饱和黄土数学模型分析、等围压变吸力剪切试验、现场监测等手段对非饱和黄土基质吸力的变化规律及其对隧道支护力、塑性区的影响进行研究.结果表明:非饱和黄土基质吸力随着含水量的增加而减小时,隧道内部所需支护力则随之增大,塑性区半径也随之增大;由于受地表水下渗影响,大有山隧道周围土体基质吸力减小,导致其发生拱顶下沉、塌方及衬砌开裂等病害;大有山隧道病害治理的首要任务在于保持隧道排水系统的顺畅,并做好地表水的堵、截及隧道洞身的防水.     

深埋式中心水沟排水隧道渗流场解析研究

以镜像法和渗流力学理论为基础,推导半无限平面内深埋式中心水沟排水隧道渗流场及涌水量的解析解.依托深埋式中心水沟排水隧道工程实例,应用FLAC3D有限差分软件建立数值模型,从隧道涌水量、衬砌水压力两方面验证所得解析解的正确性,探究隧道水下埋深、围岩渗透性对衬砌水压力的影响规律.研究结果表明,深埋式中心水沟涌水量大、有效排导能力强,是隧道排水体系的主要排水路径,也是控制隧底水压力的关键;即使在隧道水下埋深较大或围岩渗透性较好的情况下,深埋式中心水沟排水方式仍可以有效降低衬砌水压力,控制隧底水压力,减少因隧底水压力过大导致的病害的发生.     

岩溶隧道工程修建对地下水环境的影响

岩溶地区隧道施工期涌突水危害巨大,而大量输排地下水又会引发一系列的地质灾害。对中梁山隧道水文地质进行分析,采用遗传算法优化BP神经网络并对渗透参数进行反演,研究了隧道工程不同埋深、排水量对地下水环境的影响规律,并探究了隧道施工期和运行期地下水环境随时间的演变规律。结果表明：富水岩溶地区隧道具有从隔水层到含水层界面处涌突水风险最大的特点;开挖隧道时隧道高程越低、排水量越大,地下水环境变化越大;隧址区降落漏斗呈现出南侧小于北侧、东侧小于西侧的特征。现有施工期排水条件下施工地下水位下降很快且不能恢复到原水位,建议该地区在隧道施工期控制排水量,并在施工期及运营期采取保护地下水环境的措施。     

公路隧道二衬砼开裂的施工因素分析及对策研究

文章针对公路隧道二衬砼裂缝的质量病害,从衬砌结构承受偏载和过大的温度和干缩应力两个方面,总结归纳了造成隧道二衬砼开裂的施工因素。开展有限元数值模拟计算,定量分析偏载和温度、干缩应力对二衬砼产生裂缝的影响,并提出规范施工、减少隧道二衬砼开裂的对策。