一、深孔注浆技术在邱家焉隧道塌方处理中的应用(论文文献综述)
薛晓辉[1](2020)在《富水黄土隧道服役性能劣化机理及处治技术研究》文中指出黄土隧道受开挖卸荷、地表强降雨、农田灌溉、人为活动、沟谷地形等因素的影响而形成富水段,导致围岩劣化程度较高,诱发隧道衬砌开裂、剥落、渗漏水、空洞等病害的形成,严重威胁隧道服役性能。为深入研究富水黄土隧道服役性能的劣化机理及处治技术,本文首先从理论角度研究富水黄土隧道结构劣化规律,建立了修正的荷载-结构理论模型,并从细观、宏观角度分析了围岩劣化机理及影响因素,进而采用物理模型试验从围岩-结构相互作用角度研究不同富水工况下隧道服役性能劣化机理,搭建了服役性能监测系统,提出了病害综合处治技术体系。本文主要研究工作和成果如下:(1)针对典型富水黄土隧道工程案例,采用多种手段对衬砌裂缝、渗漏水、空洞及层间脱空状况进行现场调研,总结分析裂缝几何形态及分布位置、渗漏水类型及分布位置、空洞及层间脱空的轴向尺寸的基本特征,并定性分析富水黄土隧道服役性能劣化的表现形式及基本模式,为研究服役性能劣化机理及处治方法提供基础性资料。(2)基于现有黄土隧道荷载结构计算理论,考虑裂缝宽度w、裂缝深度d、富水体厚度h0、空洞半径r0等参数对衬砌结构荷载分布的影响,建立修正的荷载-结构分析理论模型,并辅以数值模拟手段验算了52种工况,结果表明该理论模型能够客观、准确地揭示富水黄土隧道衬砌结构性能劣化规律,为衬砌结构性能劣化处治提供理论支撑。(3)采用高精度μCT扫描系统对不同含水量及浸水时间下黄土孔隙度、各向异性度等细观参数进行测试,并利用多种室内试验手段对不同浸水时间下黄土黏粒含量、Zeta电位、离子浓度、抗剪强度等宏观参数进行分析,从而从宏细观角度全面揭示富水黄土隧道围岩性状劣化影响因素及规律,进一步诠释了黄土强度随浸水时间呈“勺形”变化并在浸水第5d达到最低值的根本原因,为确定围岩劣化处治最佳时机提供理论支撑。(4)研发富水黄土隧道服役性能物理模型试验系统,依托实际工程,设计地表水下渗、周边裂隙水入渗、地下水位上升等富水工况,通过量测隧道围岩压力、衬砌结构弯矩、轴力及整体变形等参数,从结构-围岩相互作用角度揭示了富水黄土隧道服役性能劣化机理及规律,并以深埋两车道隧道为例,给出了围岩注浆范围为4m、重点加固拱脚及仰拱部位的劣化控制标准。(5)采用“振弦式传感器+分布式光纤”相结合的手段、“洞内有线+洞外无线”的组网方式搭建富水黄土隧道服役性能监测系统,依托实际工程,利用该监测系统对隧道围岩、初支、衬砌结构服役性能进行全面监测,并与物理模型试验结果对比拟合,进一步揭示了富水黄土隧道服役性能劣化规律。(6)在已有黄土隧道病害处治技术基础上,依托实际工程,提出了基于地下水平衡理论的可控注浆加固技术与基于碳纤维编织网的衬砌病害快速修复技术,并利用现场观察、室内试验、数值模拟等手段对其处治效果进行评价,最终形成了富水黄土隧道病害综合处治技术体系,为制修订富水黄土隧道病害处治技术规范提供借鉴。在复杂水文地质条件的影响下,富水黄土隧道围岩性状劣化度高,导致隧道结构受力不均衡,严重威胁服役性能,研究不同富水工况下黄土隧道服役性能的劣化机理及影响因素,提出针对性较强的处治措施,可为黄土地区公路隧道设计施工及运营养护提供技术支撑。
袁龙[2](2010)在《基于模糊层次综合评估法的隧道洞口段塌方风险评估》文中指出洞口段是隧道施工的咽喉部位,也是施工事故的多发段,塌方是洞口段最常见也是容易发生的事故,若处理不当,轻则进洞困难,重则大面积塌方,给施工造成很大困难。因此有必要在隧道施工之前,对隧道洞口段塌方进行风险评估,为工程的顺利施工提供参考依据。本文围绕建立隧道洞口段塌方风险评估模型展开研究,主要内容包括以下几个方面:1、总结分析了国内外隧道工程风险研究现状和研究中存在的问题。2、对隧道洞口段风险进行定义,详细阐述了风险内涵、风险辨识、风险估计、风险评价的相关概念,对一些常用的风险辨识和风险估计方法进行了简单介绍和点评,同时介绍了风险接受准则和应对策略。3、收集和整理了国内62座隧道洞口段的塌方资料,根据调查结果总结分析了对隧道洞口段塌方最具影响的七个因素:围岩级别、开挖宽度、埋深、偏压、不良地质、地下水影响、施工单位技术和管理水平。4、建立了隧道洞口段塌方风险模糊层次综合评估模型:运用模糊理论对风险因素进行量化,采用模糊统计法和经验法建立各风险因素对于洞口段塌方发生概率和发生后果的隶属度函数,运用层次分析法确定每个因素对塌方的影响权重。5、运用建立的评估模型对马鞍山隧道洞口段塌方风险进行评估,评估结论为高风险(Ⅲ级)。在现场施工过程中,马鞍山隧道右洞洞口在进洞过程中发生塌方,地表由于隧道塌方产生了范围大约为12.5×3m2,最深达2.8m的塌陷坑。可以看出模型计算结果和现场实际基本吻合,验证了评估模型的实用性和准确性。6、本文以工程调研为基础,建立的隧道洞口段塌方风险模糊层次综合评估模型,具有一定的工程应用价值,对今后类似工程的风险评估有参考意义。
韩士洲,孙新胜,王毅,王义红[3](2002)在《深孔注浆技术在邱家焉隧道塌方处理中的应用》文中提出通过工程实践 ,成功地实现了地面深孔预注浆处理邱家焉隧道软弱围岩的塌方问题 ,并对施工设备、施工工艺以及注浆机理等方面做了较为详细的介绍。
二、深孔注浆技术在邱家焉隧道塌方处理中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、深孔注浆技术在邱家焉隧道塌方处理中的应用(论文提纲范文)
(1)富水黄土隧道服役性能劣化机理及处治技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道服役性能劣化研究 |
1.2.2 围岩性状演化机理研究 |
1.2.3 隧道结构服役性能研究 |
1.2.4 隧道服役性能监测技术研究 |
1.2.5 隧道病害处治技术研究 |
1.3 主要研究内容及研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
第二章 富水黄土隧道服役性能劣化状况调研与分析 |
2.1 引言 |
2.2 现场调研方案 |
2.2.1 调研范围 |
2.2.2 调研内容及方法 |
2.3 衬砌结构服役性能调研成果分析 |
2.3.1 衬砌裂缝几何形态 |
2.3.2 衬砌裂缝分布位置 |
2.3.3 渗漏水类型 |
2.3.4 渗漏水分布位置 |
2.4 围岩服役性能调研成果分析 |
2.5 服役性能劣化特性分析 |
2.5.1 劣化表现形式 |
2.5.2 劣化模式 |
2.6 本章小结 |
第三章 富水黄土隧道结构性能劣化规律分析 |
3.1 引言 |
3.2 黄土隧道荷载结构计算理论基础 |
3.2.1 围岩压力计算方法 |
3.2.2 衬砌结构计算方法 |
3.2.3 衬砌安全性验算方法 |
3.3 考虑隧道结构性能劣化的荷载结构理论模型 |
3.3.1 衬砌裂缝力学计算模型 |
3.3.2 渗漏水力学计算模型 |
3.3.3 衬砌背后空洞力学计算模型 |
3.4 隧道结构性能劣化的数值分析 |
3.4.1 模拟方案设计 |
3.4.2 数值计算模型及参数 |
3.4.3 计算结果及分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 富水黄土隧道围岩性状劣化机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 黄土微观结构的基本特性 |
4.3 围岩性状劣化的细观机理研究 |
4.3.1 CT扫描技术基本原理 |
4.3.2 CT试验设备 |
4.3.3 试验基本方案 |
4.3.4 试样制作 |
4.3.5 试验数据处理方法 |
4.3.6 试验结果与分析 |
4.4 围岩性状劣化的宏观机理研究 |
4.4.1 黏粒含量测试 |
4.4.2 Zeta电位测试 |
4.4.3 离子浓度测试 |
4.4.4 抗剪强度测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 富水黄土隧道服役性能劣化物理模型试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 相似模型试验基本原理 |
5.2.1 相似定理 |
5.2.2 相似常数的基本定义 |
5.2.3 相似条件关系的建立 |
5.2.4 相似关系的建立 |
5.3 围岩相似材料研究 |
5.3.1 围岩相似材料的选择 |
5.3.2 围岩相似材料的物理性能测试 |
5.4 隧道衬砌模型制作 |
5.4.1 隧道衬砌相似材料的选择 |
5.4.2 隧道衬砌相似材料力学性能测试 |
5.4.3 隧道衬砌模型的制作 |
5.5 模型试验箱及监测布设 |
5.5.1 试验模型箱设计方案 |
5.5.2 测试项目及传感器布设 |
5.6 模型试验工况方案 |
5.6.1 深埋两车道黄土隧道 |
5.6.2 浅埋偏压黄土隧道 |
5.6.3 大断面黄土隧道 |
5.6.4 试验具体步骤 |
5.7 模型试验结果分析 |
5.7.1 深埋两车道黄土隧道试验结果分析 |
5.7.2 浅埋偏压黄土隧道试验结果分析 |
5.7.3 大断面黄土隧道试验结果分析 |
5.7.4 富水黄土隧道服役性能劣化控制标准 |
5.8 本章小结 |
第六章 富水黄土隧道服役性能监测系统搭建及应用 |
6.1 引言 |
6.2 围岩及初支结构服役性能监测技术 |
6.2.1 振弦式传感器基本原理 |
6.2.2 监测方案 |
6.2.3 传感器现场安装 |
6.3 衬砌结构服役性能监测技术 |
6.3.1 光纤传感器监测原理 |
6.3.2 监测方案 |
6.3.3 传感器现场布设 |
6.4 监测系统搭建技术 |
6.4.1 组网框架结构 |
6.4.2 数据传输原理 |
6.4.3 监测系统软件平台 |
6.4.4 技术优势 |
6.5 工程应用 |
6.5.1 工程概况 |
6.5.2 监测系统布设 |
6.5.3 监测结果分析 |
6.6 本章小结 |
第七章 基于性能劣化的富水黄土隧道病害处治技术研究 |
7.1 引言 |
7.2 富水黄土隧道病害处治现有技术 |
7.2.1 围岩加固 |
7.2.2 衬砌渗漏水处治 |
7.2.3 衬砌结构加固 |
7.3 基于地下水平衡理念的可控注浆加固技术 |
7.3.1 工程背景 |
7.3.2 制定处治方案 |
7.3.3 可控注浆施工工艺 |
7.3.4 处治效果评价 |
7.4 基于碳纤维编织网的衬砌快速修复技术 |
7.4.1 工程背景 |
7.4.2 基于性能劣化机理的隧道衬砌快速修复技术 |
7.5 隧道病害综合处治技术体系 |
7.6 本章小结 |
结论与建议 |
主要结论 |
创新点 |
进一步研究建议 |
参考文献 |
博士期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)基于模糊层次综合评估法的隧道洞口段塌方风险评估(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 项目研究背景 |
1.2 国内外研究现状和存在问题 |
1.2.1 国内外研究现状 |
1.2.2 风险研究存在问题 |
1.3 本论文的研究内容 |
第二章 风险评估理论和方法 |
2.1 风险的内涵 |
2.1.1 隧道洞口段风险的定义 |
2.1.2 风险的特征 |
2.1.3 风险的分类 |
2.1.4 风险的产生机理 |
2.2 风险辨识 |
2.2.1 风险辨识的概念 |
2.2.2 风险辨识的特点 |
2.2.3 风险辨识方法 |
2.3 风险估计 |
2.3.1 风险估计的概念 |
2.3.2 风险估计的原则 |
2.3.3 风险估计的理论基础 |
2.3.4 风险估计的方法 |
2.4 风险评价 |
2.4.1 风险评价的概念和目的 |
2.4.2 风险评价的特点 |
2.4.3 风险评价的原则 |
2.4.4 风险评价的标准 |
2.5 风险接受准则和应对策略 |
2.5.1 风险接受准则 |
2.5.2 风险应对策略 |
2.6 本章小结 |
第三章 隧道洞口段塌方风险模糊层次综合评估 |
3.1 隧道洞口段塌方风险因素辨识 |
3.1.1 隧道洞口段塌方资料收集和分析 |
3.1.2 隧道洞口段塌方风险因素辨识 |
3.2 隧道洞口段塌方风险估计 |
3.2.1 风险估计方法 |
3.2.2 隧道洞口段塌方风险模糊层次综合评估模型 |
3.2.3 隧道洞口段塌方发生概率估计 |
3.2.4 隧道洞口段塌方发生后果估计 |
3.3 隧道洞口段塌方风险评价 |
3.4 隧道洞口段塌方风险应对措施 |
3.5 本章小结 |
第四章 工程实例分析 |
4.1 工程概况简介 |
4.2 评估计算 |
4.3 模型计算结果与现场对比 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
四、深孔注浆技术在邱家焉隧道塌方处理中的应用(论文参考文献)
- [1]富水黄土隧道服役性能劣化机理及处治技术研究[D]. 薛晓辉. 长安大学, 2020(06)
- [2]基于模糊层次综合评估法的隧道洞口段塌方风险评估[D]. 袁龙. 长安大学, 2010(03)
- [3]深孔注浆技术在邱家焉隧道塌方处理中的应用[J]. 韩士洲,孙新胜,王毅,王义红. 探矿工程(岩土钻掘工程), 2002(S1)