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  • 【专利】 一种高压富水区隧道自动调压泄水控制装置

    摘要:本发明公开了一种高压富水区隧道自动调压泄水控制装置,设置在高压富水区隧道边墙脚限量排放区运营隧道两侧电缆槽底部,装置的水流进口连接衬砌背后地下水渗流管道,装置的水流出口连接隧道横向排水管。所述水流进口和水流出口间依序设置控水阀100、Y型管道过滤器200、可调式泄水阀300构成自动调压泄水控制机构。本发明自动调压泄水装置能够将衬砌外侧排水与隧道内排水系统灵活的结合在一起,且设定泄水阀值,随着水量变化自动排水,调节衬砌承受水压力。同时能够过滤地下水中的泥沙,并可以随时更换其中过滤物,有效减小泄水阀损坏几率,也可以随时更换泄水阀,使用方便,保证隧道衬砌结构安全性。
  • 【专利】 强震区跨大型活动断裂带隧道装配式衬砌结构及隧道

    摘要:本发明涉及一种强震区跨大型活动断裂带隧道装配式衬砌结构及隧道,涉及交通基础建设领域。此结构包括初期支护层、喷膜防水层以及装配式钢管混凝土衬砌层及柔性接头;装配式钢管混凝土衬砌层具有多个钢管混凝土衬砌节段,每个节段均具有从外到内设置的第一钢管片、第二钢管片以及第三钢管片,第一与第二钢管片之间设置有第一衬砌层,第二与第三钢管片之间设置有第二衬砌层;第一衬砌层包括多个间隔设置的中空钢管以及用于填充间隙的轻质泡沫混凝土,第二衬砌层包括高压缩性混凝土;衬砌节段之间用钢板弹簧式柔性接头连接。能保证在错动和强震下结构稳定,具备快速安装和可更换、快速修复功能;结构充分考量了刚度匹配原则,多重措施联合“引震”。
  • 【期刊】 下伏高水压溶腔公路隧道施工安全距离研究

    刊名:现代隧道技术 作者:申玉生 ; 张静 ; 资晓鱼 ; 杨佳奇 ; 曹帮俊 关键词:隧道工程 ; 高水压溶腔 ; 安全距离 ; 正交试验设计 ; 多元线性回归法 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 成都市青白江区建设工程质量监督站 年份:2018
    摘要:高压富水区溶腔段隧道施工安全控制一直是工程界关注的热点,而下伏高水压溶腔与隧道工程之间的安全距离是控制因素。文章基于剪切破坏理论建立对应力学简化模型,推导了下伏高水压溶腔隧道施工安全距离的解析公式。采用止交试验设计和数值模拟方法,分析了围岩级别、围岩侧压力系数、溶腔直径、隧道埋深以及溶腔内部水压5个影响因子对安全距离的影响规律,并以多元线性回归方法为手段,建立了下伏高水压溶腔与隧道之间的安全距离预测模型,为定量确定下伏高水压溶腔与隧道之间的安全距离提供可靠的计算方法。
  • 【期刊】 隧道高陡仰坡抗震性能振动台试验分析

    刊名:振动与冲击 作者:申玉生 ; 隋传毅 ; 高波 ; 王建西 ; 王帅帅 关键词:隧道工程 ; 仰坡防护 ; 模型试验 ; 振动台试验 ; 抗震措施 ; 水平地震 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 石家庄铁道大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:汶川地震以来,统计发现山岭隧道洞口段受地震破坏较为严重,为了提高山岭隧道洞口段抗震性能,研究可靠的仰坡加固措施,设计并完成了高烈度震区隧道洞口段仰坡抗震性能振动台试验。研究发现:(1)在洞口段仰坡不设防的情况下,均质岩质高陡仰坡在高烈度水平地震作用下,仰坡发生破坏,大量岩土体滑落,此时落石会严重影响隧道结构与运营安全,必须对仰坡进行加固;(2)设置框架梁形式的仰坡支护体系后,即使在高烈度水平地震作用下,只要支护体系没有破坏,均质岩质仰坡整体仍能保持相对完整,仅框架梁内部有少量掉块,提高了仰坡整体的抗震性能;(3)对比洞口段衬砌结构的截面内力,可以看出,设置了框架梁形式的仰坡支护体系后,可以显著降低洞口段衬砌结构的截面轴力与弯矩。综合分析,可以看出由于设置了框架梁支护体系,仰坡岩体整体性增强,限制了仰坡处岩体的自由运动,进而有效防止了仰坡破坏,并降低了洞口段衬砌的内力。
  • 【期刊】 软土地区矩形隧道地表施工沉降的Peck公式修正

    刊名:铁道科学与工程学报 作者:申玉生 ; 何永辉 ; 赵乐 ; 何尉祥 关键词:浅埋暗挖 ; 矩形断面 ; 地表沉降 ; Peck公式修正 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 年份:2017
    摘要:根据昆明某软土地区矩形隧道施工的实测数据,对Peck经验公式进行修正,得到修正后的Peck公式。根据浅埋暗挖法施工特点,提出修正的Peck公式分为左线和右线表达式,引进参数α_L和α_R对2类表达式中的开挖宽度D进行修正;同时引进参数β_R和β_L对左线和右线表达式中沉降槽的宽度系数i进行修正。经过修正后的Peck公式能很好地预测软土地区矩形隧道地表施工沉降。
  • 【期刊】 浅埋暗挖矩形区间隧道临时支护拆除方案比选

    刊名:路基工程 作者:申玉生 ; 赵乐 ; 何永辉 ; 何尉祥 关键词:矩形隧道 ; 间隔拆撑法 ; 位移变化率 ; 结构安全性 ; 现场监测 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 年份:2017
    摘要:以昆明地铁3号线金太区间隧道工程为例,采用现场监控量测与数值模拟相结合的方法,分析了3种浅埋暗挖矩形区间隧道临时支护拆除方案对隧道结构安全稳定性的影响,得出了目标断面隧道结构的顶板下沉、水平收敛、地表沉降及安全性系数在拆除临时支护前后的变化规律,引入位移变化率指标,分析对比了临时支护拆除方案的优劣,确定了适用于浅埋暗挖矩形隧道临时支护的间隔拆除方法,并采用现场监测数据验证了其可行性.
  • 【期刊】 跨断层隧道可变形抗减震措施振动台试验研究

    刊名:岩土力学 作者:申玉生 ; 信春雷 ; 高波 ; 王英学 ; 周佳媚 关键词:隧道工程 ; 可变形抗减震措施 ; 振动台试验 ; 跨断层洞身段 ; 破坏形态 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 年份:2015
    摘要:跨断层的隧道结构在汶川地震中破坏严重,这说明传统的抗减震技术已不能保证高烈度地震区隧道结构的安全。为此,研发了可变形抗减震措施。通过振动台模型试验,考察了采用该类型措施的隧道结构地震响应特征与震后破坏形态。结果表明:跨断层隧道结构设置减震缝,可以有效减小结构的内力值和应变值;套管式可变形结构可以有效保护主套管上部结构和被套管,但主套管下部结构破坏严重;套管式可变结构提高了隧道的防水性且震后易于修复,整体性能优于减震缝;采用可变形抗减震结构的同时,必须提高衬砌混凝土的强度;不论采用何种抗减震措施,隧道结构的拱脚和仰拱是抗震加固的重点部位。研究成果可以为高烈度地震区隧道结构的抗震设防提供参考。
  • 【专利】 有毒有害气体隧道施工硫化氢瓦斯治理方法

    摘要:本发明提供了一种有毒有害气体隧道施工硫化氢瓦斯处治方法,属于隧道施工技术领域。该有毒有害气体隧道施工硫化氢瓦斯治理方法包括以下步骤:在隧道开挖的工作面交叉开设多个注碱孔和多个抽采孔;向注碱孔内灌注碱液的同时,对抽采孔进行抽气。本发明提供的有毒有害气体隧道施工硫化氢瓦斯治理方法在隧道工作面开挖前,向隧道工作面内部预注碱液并抽采瓦斯,使碱液与硫化氢在围岩内部发生化学反应的同时抽采瓦斯和硫化氢,从而实现快速高效的去除硫化氢和瓦斯的目的。
  • 【期刊】 强震区穿越软硬交界面铁路隧道结构抗震技术研究

    刊名:铁道标准设计 作者:申玉生 ; 唐浪洲 ; 周鹏发 ; 杨佳奇 ; 资晓鱼 关键词:铁路隧道 ; 动力响应 ; 渐进式注浆 ; 强震区 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 年份:2018
    摘要:高烈度地震区隧道洞口段穿越软硬交界面易遭受严重破坏,基于成兰铁路隧道工程,对洞口段软硬交界面隧道动力响应规律及其抗震设防措施展开一系列研究,得出双线铁路隧道洞口段穿越软硬交界面铁路隧道结构的动力响应规律;在基覆交界面处对比分析隧道减震层与渐进式注浆加固两种方案,得出在强震作用下隧道围岩渐进式注浆方案对衬砌结构具有良好的抗减震效果,大大减小隧道衬砌变形和应力峰值的结论。而隧道减震层方案对衬砌结构抗震性能提升较小,右线隧道拱腰和左线隧道拱腰受力最大,需加强隧道结构抗震加固措施。
  • 【期刊】 穿越断层隧道抗震结构性能振动台试验分析

    刊名:铁道学报 作者:申玉生 ; 隋传毅 ; 高波 ; 王建西 ; 信春雷 关键词:隧道工程 ; 模型试验 ; 振动台试验 ; 抗震措施 ; 水平地震 ; 破坏形式 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点试验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点试验室 ; 石家庄铁道大学土木工程学院 年份:2017
    摘要:穿越断层的隧道工程在中国高烈度地震区域已经较为普遍。针对这一问题,通过振动台模型试验研究在地震作用下减震缝、内外套管结构与不设防三种隧道结构的动力响应特征与破坏形式。通过对比在水平向地震作用下的峰值加速度与截面内力,可以看出:(1)减震缝显著降低穿越断层区结构截面内力,但结构水平加速度峰值较不设防区域则略微放大,进而有可能产生相对错动;(2)内外套管系统在穿越断层区域时,全设防区域的水平峰值加速度均有所降低,其外套管隧道在地震作用下截面受力与不设防隧道相似,进而发生破坏,但内套管隧道结构则拥有很高的生存率,保障隧道结构在大震过后仍能较好通行。为今后新型隧道抗震结构提出了设计参考。
  • 【期刊】 隧道仰坡地震动力响应特性振动台模型试验研究

    刊名:岩土力学 作者:申玉生 ; 吴冬 ; 高波 ; 周佳媚 关键词:山岭隧道 ; 仰坡 ; 地震 ; 动力响应 ; 振动台模型试验 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 年份:2014
    摘要:为研究地震作用下山岭隧道仰坡的动力响应特性及仰坡坡体和衬砌结构的相互作用,设计并完成了隧道洞口段大型振动台模型试验。试验结果表明,地震作用下仰坡的加速度反应存在显著的非线性放大效应和趋表效应;当输入地震波幅值超过0.6g时,土体的非线性反应明显增强,加速度放大系数显著降低,表现出放大效应饱和的特性,且沿坡体竖直向上,加速度分布逐渐表现出平均化的趋势;隧道洞口段仰坡水平向动力反应受隧道结构存在的影响较小,可简化为自然边坡进行分析;仰坡的动力失稳是影响衬砌结构安全性的重要因素,当输入地震波幅值较小时,竖直向地震作用下衬砌主要受力部位受力要大于水平向地震作用,当幅值较大时,水平向地震动对衬砌结构的影响则明显大于竖向地震动;均质仰坡的破坏部位主要位于仰坡坡肩至坡面上部,破坏过程表现为地震力诱发-坡肩土体拉裂张开-坡肩土体倾倒崩塌-崩塌的土体沿坡面滑落碰撞-形成碎屑流堆积于坡脚。模型试验的结果能为山岭隧道洞口段的理论分析、计算和设计提供指导和依据。
  • 【期刊】 大跨小净距偏压隧道施工方案优化分析

    刊名:公路 作者:申玉生 ; 侯瑞彬 ; 陈明奎 关键词:大跨径 ; 小净距 ; 偏压隧道 ; 施工方法 ; 施工工序 ; 优化 机构:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 ; 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 年份:2014
    摘要:在大跨小净距偏压隧道施工中,合理的施工方法和施工工序对保证围岩稳定性和支护结构受力有很大影响。结合大跨小净距偏压隧道的结构形式,总结了其受力特点,并建立大跨小净距隧道在Ⅴ级围岩浅埋偏压环境下的有限元数值模型,分别采用双侧壁导坑法、CRD法对不同施工工序下围岩位移、应力和塑性区等进行对比分析。结果表明:CRD对控制隧道水平收敛较为有利,但隧道拱脚处应力集中现象明显,围岩塑性区较大,双侧壁导坑法对控制隧道拱顶下沉较为有利;先开挖浅埋侧隧道时中岩柱两侧拱肩、拱腰应力集中较大,而先开挖深埋侧隧道时隧道拱脚应力集中较大;先开挖隧道内侧时,洞周围岩位移较大。
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