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同步注浆上浮力作用下大盾构管片瞬时变形特征模型试验研究
1
作者 李明宇 王越 +4 位作者 陈健 高始军 田应飞 靳军伟 杨钊 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期171-182,共12页
大直径盾构隧道施工期受高水压复杂地质环境影响,盾构同步注浆效果难以保证,管片极易产生过大上浮。以济南黄河隧道工程为背景,通过室内模型试验,探讨土体围压、同步注浆产生的上浮力及水平千斤顶推力耦合作用下,拱底与拱顶上浮量、收... 大直径盾构隧道施工期受高水压复杂地质环境影响,盾构同步注浆效果难以保证,管片极易产生过大上浮。以济南黄河隧道工程为背景,通过室内模型试验,探讨土体围压、同步注浆产生的上浮力及水平千斤顶推力耦合作用下,拱底与拱顶上浮量、收敛变形量、环纵向接缝错台量以及围压的瞬时变化规律和分布特性。研究发现:沿纵向观察时,拱顶与拱底竖向位移量、收敛变形量大致遵循对数正态分布;在盾尾后部第3环管片处,管片环的收敛变形量与纵缝错台量达到峰值;各环的收敛变形与竖向位移、环缝错台、纵缝错台近似成线性函数关系,拟合的函数斜率由未凝固区首环至末环呈现出逐环减小的趋势。建议实际工程中可考虑加强对脱出盾尾第3环管片的变形监测。 展开更多
关键词 盾构隧道 模型试验 横向变形 纵向变形 非均布上浮力 相关性
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盾构隧道施工扰动对隧道与车站地震响应的影响分析
2
作者 加瑞 杨岗 +2 位作者 郑刚 李青茁 许敬明 《地震工程学报》 北大核心 2025年第1期69-81,共13页
盾构隧道施工扰动会改变隧道周围土体的应力状态和力学性质,从而影响隧道与车站后期的地震响应。通过数值模拟,分析不同程度的应力状态改变和剪切模量衰减对地震时隧道周围土体、管片结构以及车站结构地震响应的影响。结果表明:(1)应力... 盾构隧道施工扰动会改变隧道周围土体的应力状态和力学性质,从而影响隧道与车站后期的地震响应。通过数值模拟,分析不同程度的应力状态改变和剪切模量衰减对地震时隧道周围土体、管片结构以及车站结构地震响应的影响。结果表明:(1)应力状态改变程度越大(地层应力释放率越大),隧道周围土体的初始剪应力越大,隧道底部土体的剪应变越大,超静孔隙水压力越大;同时,地震引起的管片弯矩和轴力越大(应力释放率30%时地震引起的左拱肩峰值管片弯矩和轴力增量分别是应力释放率10%时的165%和527%),车站侧墙和柱的相对水平位移越大。(2)剪切模量衰减程度越大,隧道周围土体的剪切模量越小,隧道周围土体越软,隧道底部土体的剪应变越大,超静孔隙水压力越大;同时,地震引起的管片弯矩和轴力越小(模量衰减大时地震引起的左拱肩峰值管片弯矩和轴力增量分别是模量无衰减时的67%和40%),车站侧墙和柱的相对水平位移越小。因此,盾构隧道的施工扰动程度对后期隧道与车站的地震响应有明显影响,在隧道与车站的抗震设计时应考虑盾构隧道前期施工对周围土体应力状态及力学性质改变的影响。 展开更多
关键词 盾构隧道 施工扰动 应力状态 模量衰减 地震响应
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浅埋砂土地层盾构带压进舱施工作业开挖面稳定性研究
3
作者 葛俊 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第1期92-96,共5页
[目的]解决浅埋砂土地层盾构带压进舱施工作业过程中开挖面稳定性问题。[方法]综合采用数值模拟、理论解析和工程验证的方法对盾构带压进舱施工作业过程中的极限支护压力进行研究。首先,采用数值模拟方法对浅埋砂土地层主动破坏现象进... [目的]解决浅埋砂土地层盾构带压进舱施工作业过程中开挖面稳定性问题。[方法]综合采用数值模拟、理论解析和工程验证的方法对盾构带压进舱施工作业过程中的极限支护压力进行研究。首先,采用数值模拟方法对浅埋砂土地层主动破坏现象进行研究,得到了相应的极限支护压力和破坏区形状;然后,基于数值模拟结果,构建了适用于浅埋砂土地层的破坏模式,并求解了相应的极限支护压力;最后,将本模型应用于杭州地铁5号线工程的盾构带压进舱施工作业,并对地面沉降情况进行了监测。[结果及结论]极限支护压力随着埋深的增大近似线性增大,随着内摩擦角的增大近似指数形式减小;失稳模式浅埋砂土地层呈现下部楔形体和上部倒圆台的形状,其中上部破坏区进一步分为破坏核心区和扰动区;通过与数值模型、文献模型对比发现,所提出的楔形体+倒圆台组合破坏模式能较好地描述因浅埋砂土地层无法成拱而导致破坏区可达地面的现象;杭州地铁5号线工程盾构带压进舱施工作业过程中,引起地面最大沉降值为9.5 mm,影响范围为隧道轴线两侧10 m范围内。 展开更多
关键词 地铁 浅埋隧道 砂土地层 盾构 带压进舱 开挖面稳定性 极限平衡法
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可液化场地中盾构隧道注浆加固抗液化技术研究
4
作者 李名淦 贾明辉 +2 位作者 栗书亚 潘菁 陶连金 《黑龙江科技大学学报》 2025年第1期110-116,共7页
强震作用下饱和砂土层液化会严重损害区间隧道结构,研究盾构隧道的抗液化措施对提升抗震设计和安全性至关重要。以北京轨道交通22号线穿越严重液化土层区段为背景,利用FLAC^(3D)软件建立数值模型,引入超孔隙水压力比(PPR)作为评估土体... 强震作用下饱和砂土层液化会严重损害区间隧道结构,研究盾构隧道的抗液化措施对提升抗震设计和安全性至关重要。以北京轨道交通22号线穿越严重液化土层区段为背景,利用FLAC^(3D)软件建立数值模型,引入超孔隙水压力比(PPR)作为评估土体液化程度的指标。通过分析不同埋深条件下,注浆加固前后盾构隧道的内力、变形及砂土层PPR的响应特征。结果表明:拱顶、拱肩及拱脚位置的土体液化程度较低或无液化现象,而拱腰及拱底位置的土体易发生液化。注浆加固措施能够有效降低隧道周围土体的PPR值,具有显著的抗液化效果,加固后,隧道结构的内力和直径收敛率均显著降低。注浆加固技术能够有效控制隧道结构内力,预防因内力过大导致的管片破坏。 展开更多
关键词 盾构隧道 液化 饱和砂土 注浆加固 抗液化技术
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针对地铁混凝土管片的弯曲刚度优化研究
5
作者 陈佳 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 2025年第2期111-114,共4页
地铁混凝土管片是地下结构的重要组成元件,直接关系到建筑的安全稳定。研究针对地铁混凝土管片的弯曲刚度进行分析。研究表明,在施加水压的情况下,最大轴向力减小,而最小轴向力增大,并且弯矩和剪力分别是模型1和2的2.34倍、2.21倍,B1中... 地铁混凝土管片是地下结构的重要组成元件,直接关系到建筑的安全稳定。研究针对地铁混凝土管片的弯曲刚度进行分析。研究表明,在施加水压的情况下,最大轴向力减小,而最小轴向力增大,并且弯矩和剪力分别是模型1和2的2.34倍、2.21倍,B1中模型4,5具有非常相似的弯矩、剪力和轴向力值。B1模型3的弯矩和剪力分别是模型4的2.62倍和2.43倍,其中分算模型的最小轴力上升。可见研究方法能够对地铁混凝土管片的设计变量进行有效分析,能够为地铁隧道的安全和稳定性施工提供参考。 展开更多
关键词 混凝土管片 接头 水土压力 弯曲刚度 数值模拟
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城市地下盾构通道施工对既有地下结构影响及保护研究
6
作者 纪彦飞 《科技创新与应用》 2025年第7期157-160,共4页
随着国内各大城市的快速发展,现代城市车站人流量逐渐增大,由于车站较大且投入使用时间较早,造成东、西广场旅客不能互通,常需绕行较远距离才能到达。解决这一问题的有效途径之一,就是修建连接东西广场的地下通道。该研究以郑州市郑州... 随着国内各大城市的快速发展,现代城市车站人流量逐渐增大,由于车站较大且投入使用时间较早,造成东、西广场旅客不能互通,常需绕行较远距离才能到达。解决这一问题的有效途径之一,就是修建连接东西广场的地下通道。该研究以郑州市郑州火车站东、西广场北通道为工程实例,利用有限元软件对地下盾构通道的影响进行受力分析和验证,因为地下轨道交通的快速发展,地铁隧道和其他地下结构四通八达,所以连接东、西广场的地下人行盾构通道施工对现有地铁隧道的影响需要进行详细分析和验证。从而有效保障现有地铁结构的使用安全,使新结构的建筑质量和安全性都有较大的提高。 展开更多
关键词 克泥效 同步注浆 加固注浆 有限元 应力分析
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基于小波降噪的神经网络盾构泥水分离系统参数预测方法
7
作者 周翠红 周富强 +1 位作者 刘兆赫 翟志国 《土木与环境工程学报（中英文）》 北大核心 2025年第1期11-17,共7页
泥水盾构穿越复合地层时,掘进控制参数和泥水分离系统参数往往出现大幅波动,影响施工安全和掘进效率。为提升施工过程的安全稳定性,实现异常工况预测,依托望京隧道盾构工程,针对地层状况采用筛分、双旋流、离心/压滤固液分离协同控制技... 泥水盾构穿越复合地层时,掘进控制参数和泥水分离系统参数往往出现大幅波动,影响施工安全和掘进效率。为提升施工过程的安全稳定性,实现异常工况预测,依托望京隧道盾构工程,针对地层状况采用筛分、双旋流、离心/压滤固液分离协同控制技术,采集盾构机掘进参数(掘进速度、刀盘转速和总推进力等)和泥水分离系统运行参数(进浆量、进浆密度和进浆黏度等),通过Cook距离离群检测和小波阈值去噪处理提升数据质量;以双旋流分离密度比值、黏度比值等12个参数为输入,排浆量、排浆密度和排浆黏度为输出,建立BP神经网络泥水分离系统参数的预测模型,并选取3个不同地层环段进行预测对比分析。预测结果表明:预测平均绝对误差均在5%以内,该预测模型在复合地层下仍具有较高的准确性。 展开更多
关键词 盾构隧道 泥水分离 COOK距离 小波去噪 BP神经网络 参数预测
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基于组合模型的盾构管片沟槽断面尺寸优化研究
8
作者 李怡函 肖明清 +1 位作者 薛光桥 张超勇 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期807-816,共10页
针对目前采用经验类比法开展沟槽断面优化时,需要进行大量数值模拟及室内试验导致设计效率较低的问题,以南京和燕路长江隧道Ⅱ型沟槽断面为例,综合考虑沟槽断面的斜率、深度、宽度对密封垫防水性能的影响,结合数值模拟和代理模型技术,... 针对目前采用经验类比法开展沟槽断面优化时,需要进行大量数值模拟及室内试验导致设计效率较低的问题,以南京和燕路长江隧道Ⅱ型沟槽断面为例,综合考虑沟槽断面的斜率、深度、宽度对密封垫防水性能的影响,结合数值模拟和代理模型技术,设计并实现了一种高效的沟槽断面优化方案。该方案采用最优拉丁超立方实验设计方法进行实验方案设计,利用有限元软件建立三维计算模型,对管片接缝密封垫的拼装压缩过程进行数值模拟,得到不同实验参数下的密封垫间有效泄漏率。提出基于克里金模型、响应面模型以及支持向量机回归模型的组合预测模型,使用组合模型对密封垫间有效泄漏率进行预测,并在此基础上以沟槽断面的斜率、深度、宽度为优化变量,以密封垫间有效泄漏率为目标变量,利用遗传算法求解得到最优的斜率、深度、宽度组合参数。研究结果表明:使用组合代理模型实现了断面形状到密封垫间有效泄漏率的快速准确计算,节约了数值模拟计算的时间,极大提高了优化效率;采用优化后的沟槽断面,管片接缝处的防水性能较优化前有明显提升,验证了提出方法的有效性;与单一预测模型相比,组合预测模型的预测结果更准确,误差更低,预测效果更好;提出的模型及方法可为密封垫断面和沟槽断面的优化设计提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 盾构隧道 接缝防水 组合预测 有效泄漏率预测 沟槽优化
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气压辅助土压平衡盾构掘进地表变形规律研究
9
作者 张心悦 张晓平 +6 位作者 许丹 沈婕 张旗 唐少辉 王浩杰 李方毅 周智 《工程地质学报》 北大核心 2025年第1期292-301,共10页
软土地层中盾构掘进引起的地表变形易造成邻近建/构筑物变形开裂,构成安全隐患并产生不利的社会影响。广州市地铁18号线陇枕出入场线是位于软土地层的浅埋隧道,为有效控制盾构掘进引起的地表变形,先后采用全土压平衡模式和气压辅助土压... 软土地层中盾构掘进引起的地表变形易造成邻近建/构筑物变形开裂,构成安全隐患并产生不利的社会影响。广州市地铁18号线陇枕出入场线是位于软土地层的浅埋隧道,为有效控制盾构掘进引起的地表变形,先后采用全土压平衡模式和气压辅助土压平衡模式进行掘进。对比两种掘进模式下的实测地表变形数据,发现当地层气密性良好时,采用气压辅助土压平衡模式能更好地控制地表变形。分析两种掘进模式下的地表变形规律以及影响因素,结果表明:两种掘进模式下,地表变形发展均可分为5个阶段,且地表变形主要发生在第Ⅲ阶段和第Ⅳ阶段;全土压平衡模式第Ⅲ阶段地表变形以沉降为主,采取中盾注浆措施或气压辅助土压平衡模式均会导致此阶段地表隆起,第Ⅲ阶段地表变形量与气压值的线性相关性更高;气压辅助土压平衡模式第Ⅳ阶段地表变形量与盾尾注浆压力、盾尾注浆量、气压值的线性相关性依次增加,皮尔逊相关系数分别为0.53、0.62、0.84,通过调节气压值可有效控制地表变形量。研究结果可为类似条件下气压辅助土压平衡盾构工程的地表变形控制提供一定理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 盾构隧道 气压辅助土压平衡模式 全土压平衡模式 地表变形 气压值
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地铁盾构区间机械法联络通道施工全过程正线隧道力学响应分析
10
作者 杜明芳 赵洁 +4 位作者 易领兵 张鹏 王宗勇 任方毅 朱行通 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第3期6-13,共8页
[目的]机械法联络通道施工对地铁正线隧道管片结构内力的影响较大,需要探明正线隧道结构在施工过程中的受力变化规律、受力薄弱点等情况,以保证正线隧道结构安全。[方法]以郑州某地铁盾构区间联络通道机械法顶管施工工程为背景,采用ABA... [目的]机械法联络通道施工对地铁正线隧道管片结构内力的影响较大,需要探明正线隧道结构在施工过程中的受力变化规律、受力薄弱点等情况,以保证正线隧道结构安全。[方法]以郑州某地铁盾构区间联络通道机械法顶管施工工程为背景,采用ABAQUS有限元软件建立了数值计算模型,对联络通道顶管施工全过程进行了仿真分析,研究施工过程中正线隧道结构变形及内力变化规律。通过比较仿真值与实测值的变化趋势及发生位置,验证了该数值模型的可靠性。[结果及结论]实测值与仿真值的变化趋势、发生位置基本一致,有限元模型具有准确性。施工过程中,切削环最大变形值呈逐渐增大趋势,始发端切削环弯矩最大值呈先增加后减小趋势,接收端切削环弯矩最大值呈先缓慢减小后增加趋势,切削环轴力最大值呈缓慢增加趋势。施工完成时的最大变形值和内力值均在设计允许范围内。 展开更多
关键词 地铁 盾构区间 机械法联络通道施工 力学响应
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盾构隧道管片新型快拼G接头结构设计及抗弯性能分析
11
作者 宋晓利 史林肯 +3 位作者 魏英杰 穆晓凯 郭正刚 孙伟 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第1期199-208,共10页
针对现有盾构隧道传统管片接头拼装效率低、连接件抗弯性能不足等问题,开展面向快拼式的新型G接头结构设计及抗弯性能分析研究。首先,基于零件设计方法及传统C-T接头结构,提出一种新型快拼G接头设计方案;其次,基于设计方案完成G接头设计... 针对现有盾构隧道传统管片接头拼装效率低、连接件抗弯性能不足等问题,开展面向快拼式的新型G接头结构设计及抗弯性能分析研究。首先,基于零件设计方法及传统C-T接头结构,提出一种新型快拼G接头设计方案;其次,基于设计方案完成G接头设计,并结合实际工况开展G接头力学特性分析;然后,基于G接头抗拉力学性能开展结构优化设计,最终确定满足快拼特点及力学特性的新型快拼G接头形式;最后,基于结构、材料等属性特征建立3种管片接头模型,并结合实际工况开展斜螺栓接头、C-T接头和G接头的抗弯刚度分析,对比三者的接头变形与弯矩转角。结果表明:新型G接头实现了抗弯刚度提升,相对斜螺栓接头、C-T接头分别提升289%、161%。 展开更多
关键词 盾构隧道 新型快拼接头 抗弯刚度 结构设计
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泥岩地层盾构切削桩基沉降规律及加固技术
12
作者 李海波 张昕阳 +3 位作者 孙天赦 罗辉平 刘君 申玉生 《铁道建筑》 北大核心 2025年第2期95-100,共6页
盾构下穿建(构)筑物桩基,必要时采用直接切削桩基的方式通过。为分析泥岩地层盾构切桩施工过程对地表沉降和桩顶沉降的影响,探究多种加固措施对沉降控制的有效性,依托成都轨道交通13号线四川师大站—娇子立交站区间盾构隧道工程,开展泥... 盾构下穿建(构)筑物桩基,必要时采用直接切削桩基的方式通过。为分析泥岩地层盾构切桩施工过程对地表沉降和桩顶沉降的影响,探究多种加固措施对沉降控制的有效性,依托成都轨道交通13号线四川师大站—娇子立交站区间盾构隧道工程,开展泥岩地层下盾构隧道切削桥梁桩基技术研究,对比分析了多种加固措施下桩顶沉降及地表沉降控制效果,提出建议方案并开展现场工程应用。结果表明:盾构切桩对地表沉降和桩基沉降的影响主要集中在切桩阶段和盾尾脱出阶段,地表最大沉降为14.72 mm,桩顶最大沉降为22.49 mm;洞内径向注浆、袖阀管注浆、桩基托换等加固措施均能不同程度降低地表沉降和桩顶沉降,其中桩基托换的效果最优,能降低80%以上的地表沉降,桩顶沉降可降低至1.24 mm;提出桩基托换技术方案,现场实测桩顶沉降数据与研究结果一致性较好(误差0.5 mm左右),说明泥岩地层盾构切桩与桩基托换技术方案均是有效的。研究结果可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 泥岩地层 桥梁桩基 切削桩基 桩顶沉降 数值模拟 地基加固 桩基托换
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基于岩碴比表面积的完整岩体TBM破岩效率分析
13
作者 闫长斌 石雨萱 +3 位作者 李严 李庆民 刘永胜 吴遁 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期456-468,共13页
岩碴是TBM掘进过程中岩~机相互作用的直接产物,其破碎程度、形态特征、粒径分布等信息是TBM破岩效率的重要反馈指标。基于岩碴现场筛分试验和室内三维扫描试验,定量分析了TBM岩碴的形态特征及其随粒径变化的规律,提出一种基于岩碴粒径... 岩碴是TBM掘进过程中岩~机相互作用的直接产物,其破碎程度、形态特征、粒径分布等信息是TBM破岩效率的重要反馈指标。基于岩碴现场筛分试验和室内三维扫描试验,定量分析了TBM岩碴的形态特征及其随粒径变化的规律,提出一种基于岩碴粒径分布规律的比表面积计算方法,准确计算了不同粒径分布条件下岩碴比表面积的真实值。结合岩碴新表面理论指标对岩碴比表面积计算结果进行验证,同时分析了岩碴比表面积与TBM破岩效率之间的内在联系。研究结果表明:随着岩碴粒径增大,岩碴的球形度和扁平度逐渐减小、伸长度逐渐增大。总体上,岩碴的伸长度越大、扁平度和球形度越小,粗糙度指数就越大,TBM破岩效率越高。采用积分的方法,利用表面积预测函数与累积分布函数可计算得到岩碴试样比表面积真实值且分析发现其数据可近似表示单位质量岩体破碎后新增表面积的大小。岩碴比表面积SW与新表面理论指标Sa之间具有较好的线性相关性,可以相互验证其准确性与合理性,但相比新表面理论指标Sa,比表面积SW具有更清晰的物理意义和更为直观的数字结果。岩碴比表面积随TBM掘进比能、贯入度指数增加而增大,随粗糙度指数增大而减小,即岩碴比表面积可较好地描述岩石破碎程度及能量消耗,岩碴比表面积越大,岩碴就越破碎,TBM破岩效率越低。 展开更多
关键词 TBM 岩碴 破岩效率 三维扫描 形态特征 比表面积
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公路行业信息模型标准应用研究
14
作者 望开潘 黄河清 白宇 《施工技术(中英文)》 2025年第5期12-19,共8页
随着公路行业对数字化建设与应用需求的持续深化与全面拓展,针对当前公路行业BIM标准不易落地的问题,采用一系列策略进行解决。首先,借鉴英国BIM标准和中国铁路BIM标准相关经验,基于业务需求,引入工程系统分解结构(EBS)作为关键工具开... 随着公路行业对数字化建设与应用需求的持续深化与全面拓展,针对当前公路行业BIM标准不易落地的问题,采用一系列策略进行解决。首先,借鉴英国BIM标准和中国铁路BIM标准相关经验,基于业务需求,引入工程系统分解结构(EBS)作为关键工具开展研究。其次,梳理EBS,BIM标准、设计成果、工作分解结构(WBS)间的逻辑关系,对BIM标准进一步补充、完善。在此基础上,以EBS为纽带,结合BIM标准和WBS实现设计成果数字化交付、模型跨阶段传递等应用。然后,对EBS划分及编码,EBS与WBS映射关系的建立,提出具体实施路径。最后,通过项目案例验证上述方案的有效性。该技术流程为公路行业BIM标准广泛落地与深入实施提供支撑,有助于推动公路行业数字化、智能化转型的进程。 展开更多
关键词 公路工程 工程系统分解结构 建筑信息模型 逻辑 数字化
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盾构防水条粘贴执行装置放卷张力控制系统的研究
15
作者 徐智武 王琦 华晓青 《计量与测试技术》 2025年第2期106-108,113,共4页
针对盾构防水条粘贴,本文设计了一种执行装置放卷张力控制系统。采用被动放卷型式,将磁粉制动器作为张力控制元件进行开环张力控制;通过分析被动放卷侧动力学模型,确定控制方程;通过模拟实际粘贴流程,搭建实验装置,并使用张力传感器进... 针对盾构防水条粘贴,本文设计了一种执行装置放卷张力控制系统。采用被动放卷型式,将磁粉制动器作为张力控制元件进行开环张力控制;通过分析被动放卷侧动力学模型,确定控制方程;通过模拟实际粘贴流程,搭建实验装置,并使用张力传感器进行实时测量,验证系统的准确性。实验表明:该系统具有响应速度快、稳定性较好等特点。 展开更多
关键词 防水条 被动放卷 张力控制
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泥岩地层盾构改良渣土流动度评价试验
16
作者 刘朝阳 刘雪丹 +1 位作者 朱牧原 方勇 《铁道建筑》 北大核心 2025年第2期89-94,共6页
为了快速准确评价黏性地层盾构改良渣土的流动性,采用成都轨道交通资阳线盾构区间穿越泥岩地层的渣土样品开展流动度试验和坍落度试验,分析不同泡沫注入率(Foam Injection Rate,FIR)、含砂率情况下,泥岩地层改良渣土的流动度变化情况,... 为了快速准确评价黏性地层盾构改良渣土的流动性,采用成都轨道交通资阳线盾构区间穿越泥岩地层的渣土样品开展流动度试验和坍落度试验,分析不同泡沫注入率(Foam Injection Rate,FIR)、含砂率情况下,泥岩地层改良渣土的流动度变化情况,并将流动度试验结果与坍落度试验结果进行对比分析。结果表明:相比于坍落度试验,流动度试验耗材少,用时短,可以对渣土流动性进行动态评估;改良渣土的流动度在振动超过60次后趋于稳定;不同含砂率下渣土试样流动度和坍落度具有相关性;当泥岩含砂率大于50%时,不宜采用流动度描述渣土的流动性。建议依托工程改良渣土流动度(振动60次)设定为18~21 cm。 展开更多
关键词 地铁 盾构施工 渣土改良 试验研究 泥岩 黏性土层 流动度 坍落度
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水平及岸坡地层中大直径盾构隧道邻近穿越对码头栈桥影响
17
作者 罗基伟 王乐明 +3 位作者 杨立功 王欢 李建东 左殿军 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第1期120-135,共16页
针对穿江越海工程中大直径盾构隧道可能对邻近水工结构带来较大风险的问题,以武汉地铁11号线越江隧道为背景,研究大直径盾构隧道在水平及岸坡地层中邻近穿越对栈桥的影响。先采用离心模型试验,分析盾构地层损失率从0.5%增至2.0%过程中... 针对穿江越海工程中大直径盾构隧道可能对邻近水工结构带来较大风险的问题,以武汉地铁11号线越江隧道为背景,研究大直径盾构隧道在水平及岸坡地层中邻近穿越对栈桥的影响。先采用离心模型试验,分析盾构地层损失率从0.5%增至2.0%过程中的栈桥沉降及桩基弯矩分布;然后基于离心模型试验结果标定参数,开展原型隧道-地层-栈桥的数值模拟,进一步研究盾构地层损失、开挖面压力和开挖间距等因素对栈桥的影响。结果表明:地层和栈桥的沉降均随地层损失率增大而显著增长,岸坡段地层变形大于水平段的,但其沉降槽宽度较小,控制地层损失是减小栈桥沉降的有效方法;开挖面的支护压力对其稳定性及前后地层变形影响显著,控制开挖面压力与静止土压力比值在0.8~1.2时,开挖面稳定性良好,盾构从陆域水平段进入岸坡段时,应精细化控制并采用略小的开挖面压力;桥隧间距对栈桥变形及桩基弯矩具有控制性作用,桥隧间距超过10倍洞径时,盾构穿越带来的沉降差异可忽略。 展开更多
关键词 盾构隧道 桩基栈桥 邻近穿越 地层损失 开挖面压力 离心模型试验
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交流牵引地铁隧道对油气管道电磁干扰影响的仿真分析
18
作者 龙意仁 李易 +2 位作者 李鲲鹏 陈霞 曹晓斌 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第3期113-117,122,共6页
[目的]目前,我国数个城市开始规划25 kV交流供电制式地铁线路,不可避免地会有油气管道与地铁隧道并行区段,地铁运行期间的交流干扰易造成油气管道发生电解腐蚀,从而造成安全事故,为了地铁与油气管道的安全运行,需对交流牵引的地铁隧道... [目的]目前,我国数个城市开始规划25 kV交流供电制式地铁线路,不可避免地会有油气管道与地铁隧道并行区段,地铁运行期间的交流干扰易造成油气管道发生电解腐蚀,从而造成安全事故,为了地铁与油气管道的安全运行,需对交流牵引的地铁隧道与油气管道间的耦合作用进行研究。[方法]使用CEDGS接地仿真计算软件对隧道进行仿真建模,研究不同方法施工的隧道对油气管道交流干扰的影响规律。[结果及结论]仿真研究结果发现:矿山法施工的隧道对油气管道的交流干扰抑制效果要高于盾构法施工的隧道;油气管道首末端感应电压压差主要和其与接触网位置耦合关系有关;油气管道涂层耐受电压受地表电位和管道感应电压的双重影响。 展开更多
关键词 地铁隧道 盾构法 矿山法 油气管道 交流牵引 电磁干扰
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基于灰色关联分析下深度学习盾构姿态预测模型
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作者 满轲 柳宗旭 +3 位作者 商艳 宋志飞 刘晓丽 苏宝 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第2期203-213,共11页
为解决盾构姿态偏离隧道设计轴线的问题,提出一种基于长短期记忆(LSTM)与支持向量回归(SVR)的堆叠集成预测模型。利用灰色关联分析将灰色关联度较低的滚动角参数剔除后通过离散小波转换(DWT)去噪处理,将处理后的数据分别进行两个单一模... 为解决盾构姿态偏离隧道设计轴线的问题,提出一种基于长短期记忆(LSTM)与支持向量回归(SVR)的堆叠集成预测模型。利用灰色关联分析将灰色关联度较低的滚动角参数剔除后通过离散小波转换(DWT)去噪处理,将处理后的数据分别进行两个单一模型预测后进行最优赋权得到DWT-LSTM-SVR堆叠预测模型。其中,将刀盘水平位移、盾尾水平位移、刀盘垂直位移和盾尾垂直位移作为预测模型的输出变量,其余22个掘进参数和5个地层参数为输入变量,并将DWT-LSTM-SVR模型应用于珠江三角洲水资源配置工程A3标段。结果表明:DWT-LSTM-SVR模型的4个盾构姿态参数预测值与真实值误差与其他模型相比较小,说明该模型可以有效结合单一模型,且在剔除与4个盾构姿态参数关联度较低的参数后可以提高模型预测精度;DWT-LSTM-SVR模型的评价指标均满足施工误差要求,其中,对于盾尾位移值的预测效果较好,平均绝对百分比误差约为0.02,拟合度R 2值均高于0.98,说明DWT-LSTM-SVR模型可以满足模型设计要求。通过建立不同数据集分析数据数量对堆叠模型预测精度的敏感性,结果表明数据越多堆叠模型预测精度越高,可为其他盾构姿态的提前调整提供一定参考。 展开更多
关键词 盾构姿态 灰色关联度 深度学习 堆叠集成预测模型 误差预测
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基于层次分析法的小净距地铁盾构施工对既有隧道影响研究
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作者 汪银文 王旭春 +3 位作者 洪勇 郝展鹏 赵安康 王庆壮 《现代城市轨道交通》 2025年第3期26-33,共8页
近接工程施工中,新建地铁隧道必然会对既有隧道的结构稳定性造成影响,为探究小净距情况下新建地铁盾构隧道施工对既有隧道的影响规律,文章依托青岛地铁6号线海港路站—朝阳山路站区间内的矿山法既有隧道和盾构法新建隧道小净距段,通过... 近接工程施工中,新建地铁隧道必然会对既有隧道的结构稳定性造成影响,为探究小净距情况下新建地铁盾构隧道施工对既有隧道的影响规律,文章依托青岛地铁6号线海港路站—朝阳山路站区间内的矿山法既有隧道和盾构法新建隧道小净距段,通过理论分析、数值模拟等方法研究小净距盾构施工对既有隧道的影响。结论如下:①利用层次分析法对准则层4项因素和指标层13项因素进行权重计算,给出13项因素对目标问题的权重总排序,得出权重占比最大的2项影响因素为围岩等级和隧道净距;②围岩等级相同时,既有隧道拱顶沉降量和影响显著性都随着净距的增大而减小,隧道净距相同时,既有隧道拱顶沉降量随着围岩级别的增高而增大,影响显著性则随着围岩等级的增高而逐渐减小。 展开更多
关键词 地铁 盾构隧道 小净距 层次分析法 数值模拟
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