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【期刊】
黄土地层盾构隧道开挖对地表沉降影响的有限元分析
作者:
卿伟宸
周冬峰
廖红建
张志刚
刊名:
西安交通大学学报
发表时间:
2006-11-01
摘要:
基于黄土地层,采用邓肯-张非线性弹性本构模型,考虑盾构隧道开挖过程对周边建筑物的影响,建立了盾构隧道衬砌与土体相互作用的有限元计算模型.对黄土地层中盾构隧道外径和埋深及其与邻近建筑物的距离对地表及相邻建筑物沉降的影响规律进行了数值分析,结果表明:在相同盾构外径下,地面沉降随隧道埋深的增加几乎呈线性减小趋势;在相同隧道埋深下,地面沉降随盾构外径的增加几乎呈线性增大趋势;无论盾构外径如何,隧道顶部及相邻建筑物处的地表沉降值均随隧道和建筑物水平距离与盾构外径比的增大而减小,也随隧道埋深的增大而减小.文中给出了受沉降影响较大的范围,可为地下工程施工时对周边建筑物及地基采取加固措施提供理论依据,并为西部地区的地下工程建设提供参考.
盾构隧道
地表沉降
数值模拟
有限元法
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2.
【期刊】
基于应变空间硅藻质软岩的软化本构模型
作者:
卿伟宸
廖红建
蒲武川
刊名:
岩土力学
发表时间:
2006-11-01
摘要:
三轴试验结果表明,软岩具有显著的应变软化特征.正常固结软岩表现为峰值后较缓的软化特征,而超固结软岩峰值强度后的应力-应变曲线呈陡降软化特征.应变空间表述的弹塑性理论在解决大应变和软化问题时比应力空间表述的弹塑性理论更具有优越性.基于应变空间的基本的弹塑性本构方程式,采用Mises剪切屈服准则及相关联流动法则,导出固结不排水三轴条件下的应力-应变本构关系式,并采用不同的硬化函数表达式对软岩在不同围压下的应力-应变曲线进行数值模拟.结果表明,应变空间的弹塑性理论能较好地模拟软岩应变软化特征,其中硬化函数的确定是关键问题之一.通过研究,提出了用于固结不排水状态下正常固结软岩的硬化函数形式.
软岩
应变软化
本构模型
应变空间
弹塑性
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3.
【专利】
一种用于隧道初期支护的带加劲肋型钢钢架
发明人:
卿伟宸
郑伟
陈峻
张磊
钟昌桂
黄华
孟祥磊
曾宏飞
李泽龙
王芳
王若晨
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2017-02-08
摘要:
一种用于隧道初期支护带加劲肋的型钢钢架,以有效改善型钢钢架受力性能,避免钢架发生屈曲失稳,保证初期支护结构强度充分发挥。型钢钢架本体为具有腹板和一对翼缘板的工字型钢或H型钢,所述腹板两侧沿型钢钢架长度延伸方向间隔设置加强肋板,加强肋板与腹板焊接。
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4.
【专利】
软弱地质环境大断面隧道施工支护体系
发明人:
林本涛
高杨
杨昌宇
张磊
要美芬
游旭
陈峻
巩江峰
郑伟
张慧玲
卿伟宸
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2013-12-04
摘要:
软弱地质环境大断面隧道施工支护体系,以有效解决传统施工方法分部开挖工序干扰问题,能够在极软弱地质环境条件下安全、快速修建大断面隧道。它包括:随左上导洞、右上导洞、左下导洞、右下导洞分步开挖施作的构成全环初期支护结构的左上导洞初期支护、右上导洞初期支护、左下导洞初期支护和右下导洞初期支护,和构成全环二次衬砌结构的左上导洞二次衬砌、右上导洞二次衬砌、左下导洞二次衬砌和右下导洞二次衬砌,以及由上隔壁竖撑、下隔壁竖撑与左隔壁横撑、右隔壁横撑构成的十字形临时支护体系,该十字形临时支护体系的外端与全环初期支护结构、全环二次衬砌结构固结。
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5.
【专利】
一种内设钢管钢架的隧道初期支护构造
发明人:
卿伟宸
黄华
张磊
孟祥磊
曾宏飞
钟昌桂
郑伟
李泽龙
张慧玲
王芳
邸成
郑尚峰
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2016-11-23
摘要:
一种内设钢管钢架的隧道初期支护构造,以有效改善初期支护受力性能,避免钢架发生屈曲失稳,保证初期支护结构强度充分发挥。包括覆盖洞周围岩的喷射混凝土层,以及沿隧道开挖方向间隔埋设于喷射混凝土层内的钢架,其特征是:所述钢架为横截面呈圆形的钢管钢架,钢管钢架由对接的左侧边墙段、拱顶段和右侧边墙段构成,或者由对接的左侧边墙段、拱顶段、右侧边墙段和仰拱段构成,所述钢管钢架左侧边墙段、右侧边墙段、仰拱段于钢管钢架内灌注混凝土。
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6.
【专利】
四线大跨台基复合拱形隧道衬砌构造
发明人:
朱勇
卿伟宸
杨昌宇
高扬
陶伟明
李敬
林本涛
张慧玲
章慧健
甘目飞
巩江峰
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2011-10-12
摘要:
四线大跨台基复合拱形隧道衬砌构造,可有效控制四线大跨隧道拱顶沉降,避免因拱脚下沉、拱顶变形导致衬砌开裂甚至发生塌方事件,以确保隧道施工和运营的稳定及安全性。它包括由内而外设置的超前支护结构、初期支护结构和二次衬砌结构。所述二次衬砌结构包括拱部二次衬砌结构(31)、隧道两侧的台座基础结构(32)及仰拱;所述超前支护结构包括拱部超前支护结构(11)、台座基础侧壁超前支护结构(12);所述初期支护结构包括拱部初期支护结构(21)、台座基础侧壁初期支护结构(22);拱部初期支护结构(21)和拱部二次衬砌结构(31)的下端分别支承于隧道两侧台座基础结构(32)的上端。
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7.
【专利】
π形板与仰拱组合式隧底衬砌构造
发明人:
卿伟宸
张磊
高杨
郑伟
孟祥磊
林本涛
朱勇
陶伟明
钟昌桂
曾宏飞
黄华
王若晨
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2016-08-10
摘要:
π形板与仰拱组合式隧底衬砌构造,通过对传统隧道衬砌隧底结构形式进行改造,提高衬砌结构特别隧底结构在高水压或高地应力作用下的受力性能,同时结合衬砌隧底构造优化洞内排水系统、加大隧道排水能力,减小运营期间雨洪季节水害风险。包括初期支护结构、二次衬砌结构和防排水系统,二次衬砌结构由二次衬砌拱墙段、二次衬砌隧底结构构成。二次衬砌隧底结构由仰拱及仰拱之上设置的π形板构成,该π形板由顶板,左侧竖板和右侧竖板构成,左侧竖板、右侧竖板上端与顶板固结为一体,下端与仰拱固结,顶板的横向两端与仰拱两端固结,在左侧竖板、右侧竖板、顶板和二次衬砌仰拱之间形成的廓道可作为隧道纵向排水通道。
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8.
【专利】
四线大跨隧道索拱联合初期支护构造
发明人:
卿伟宸
朱勇
杨昌宇
高扬
陶伟明
于茂春
唐国荣
仇文革
李泽龙
郑伟
郑杰元
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2011-10-26
摘要:
四线大跨隧道索拱联合初期支护构造,可有效控制四线大跨隧道拱顶沉降和支护开裂问题,以确保隧道施工和运营的稳定性及安全性,同时减少施工临时支护,工序干扰少,有利于大型机械作业,施工速度快。它包括覆盖围岩的喷射混凝土层(10)和沿隧道开挖方向间隔布设的全环钢架(20),以及沿拱墙面布设锚固于围岩中的系统锚杆,全环钢架(20)埋设于喷射混凝土层(10)内。在隧道拱部钢架与临时竖撑连接处沿隧道开挖方向间隔设置锚固于围岩并与全环钢架(20)连接的第一组预应力锚索(31),在边墙部位、拱脚处附近分别沿隧道开挖方向间隔设置锚固于围岩并与全环钢架(20)连接的第二组预应力锚索(32)、第三组预应力锚索(33)。
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9.
【专利】
具有疏水功能的箱式隧底复合拱形隧道衬砌构造
发明人:
张磊
卿伟宸
林本涛
高杨
郑伟
朱勇
曾宏飞
黄华
钟昌桂
孟祥磊
张慧玲
巩江峰
王若晨
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2018-09-21
摘要:
具有疏水功能的箱式隧底复合拱形隧道衬砌构造,以有效避免地下水引入隧道内,克服雨洪季节由于隧内侧沟及中心沟排水能力不足而造成地下水侵泡道床,保证地下水位低于隧道底板下,消除雨洪季节地下水对衬砌结构特别是隧底结构的破坏风险。包括由外而内设置拱墙初期支护结构、二次衬砌结构和基底找平层,设置于拱墙初期支护结构、二次衬砌结构之间的防排水系统与中心排水槽相连通。二次衬砌结构包括拱墙二次衬砌和由底板、槽板构成的箱型底板结构,底板的两端与拱墙二次衬砌的底端固结,槽板相对于底板板面下凹形成中心排水槽。槽板两侧壁的上部沿线路延伸方向间隔埋设泄水管,各泄水管的内端与中心排水槽相连通,外端则穿过基底找平层至隧道基底。
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10.
【专利】
一种新型隧道边墙脚结构构造
发明人:
陶伟明
卿伟宸
钟昌桂
张磊
林本涛
朱勇
李泽龙
郑伟
孟祥磊
申请人:
中铁二院工程集团有限责任公司
公开时间:
2018-09-07
摘要:
一种新型隧道边墙脚结构构造,通过对传统隧道衬砌边墙结构进行改造,进而改变隧底结构受力形式及排水系统,消除地下水对隧道衬砌底部结构的作用,有效解决岩溶或地下水发育地区隧道仰拱上浮变形或隧底结构开裂破坏的问题,以确保隧道施工和运营的稳定及安全性。包括拱墙二次衬砌结构,所述拱墙二次衬砌结构两侧边墙底部以下设置空心纵梁,两侧空心纵梁作为拱墙初期支护结构的承载结构,所述空心纵梁具有纵向贯通内部空腔,两侧内部空腔作为隧道纵向排水通道。
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