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期刊信息/Journal information
隧道建设(中英文)
隧道建设(中英文)

张炜

月刊

2096-4498

ztsk2000@263.net

0379-62632470;62632173;63633403

471009

河南省洛阳市陵园东路3号(状元红路)

隧道建设(中英文)/Journal Tunnel Construction北大核心CSTPCDCSCD
查看更多>>《隧道建设》是隧道及地下工程领域实践性很强的技术类科技期刊。1981年创刊,至今已连续刊出了31卷141期。2002年,经国家科技部、国家新闻出版署和河南省科技厅、河南省新闻出版局批准,由中铁隧道集团主管、中铁隧道集团科研所主办的科技刊物《隧道建设》成为国内公开发行刊物(国内统一刊号CN 41-1355/U,国际标准刊号ISSN-1672-741X),刊期为双月刊。《隧道建设》主要刊载隧道及地下工程施工领域中具有较高经济效益和社会效益的工程实践论文。其办刊方针是为我国经济建设服务,为推进隧道及地下工程领域施工技术进步服务。 《隧道建设》聘请了多名业内著名专家、学者作为本刊的顾问、编委,中国工程院院士、第九届第十届全国人大代表、全国政协委员王梦恕一直是《隧道建设》编委会的主任委员。《隧道建设》主要刊载隧道及地下工程及其相关领域研究成果和先进技术;刊登内容以实用技术为主,兼顾试验、研究和综合评述,涉及铁路、公路等领域中隧道与地下工程、及相关的结构工程、水利工程、岩土工程、工程爆破、工程材料、工程机械、工程管理等专业。相关领域的国内外科技信息、行业动态等。 《隧道建设》发行的对象主要为全国各工程单位,其中包括中铁系统、中水电系统、中交系统、中冶系统、中建系统、地方各建设系统、相关高校及科研机构。
正式出版
收录年代

    TBM隧洞围岩分级方法及支护体系研究

    邓铭江谭忠盛
    205-224页
    查看更多>>摘要:目前TBM隧洞设计施工主要采用基于矿山法的围岩分级方法,但由于TBM法与矿山法隧洞施工存在很大差异,传统矿山法的围岩分级方法难以适用于TBM施工.为解决该问题,依托北疆供水二期工程,综合考虑围岩稳定性和围岩可掘性,选取围岩基本质量指标BQ、岩石单轴饱和抗压强度Rc、岩体完整性系数KV 和岩石磨蚀性指数CAI作为评价隧洞围岩性质的主要指标,统计18 台TBM集群施工收集的近 3000 组BQ、Rc、KV 等岩性指标数据,分析各项岩性指标与纯掘进速度PR及安全系数FS 的变化规律,将TBM隧洞围岩分为Ⅰ~Ⅴ级共 10 个亚级.在此基础上,分析了敞开式TBM的施工特性,进而采用数值模拟方法,对各级围岩在不同支护参数下的稳定性进行对比分析,提出了适用于北疆地区水工隧洞各级围岩的隧洞支护体系及支护参数,共形成 7 套支护体系设计图,并结合现场实际工程对本文提出的围岩分级支护体系进行验证.现场监测数据表明,本文提出的TBM隧洞围岩分级支护体系有较好的适用性.

    TBM隧洞围岩分级大变形岩爆支护体系支护参数

    水下悬浮隧道的技术现状和未来展望

    Marcel't HartArianna Minoretti李英
    225-232页
    查看更多>>摘要:阐述了水下悬浮隧道(又称水下悬浮管桥)的概念;探讨了悬浮隧道结构的 4 种支撑形式,即岸锚式、桥墩支撑式、浮筒固定式和锚索固定式,并对 4 种支撑形式的适用性进行了对比;对悬浮隧道的跨海形式及主隧道结构断面形式进行了讨论,分析了多管系统+横通道连通形式在火灾及事故发生时的安全性.介绍了国际上悬浮隧道的相关标准:国际结构混凝土联合会(fib)在 2020年发布了《水下悬浮管桥(SFTB)设计指南》(fib公告第 96 号),旨在为技术界提供水下悬浮管桥方案设计指南;国际隧道和地下空间协会(ITA)在 2023 年发布了《水下悬浮隧道(SFT)业主指南》,旨在向基础设施业主说明,水下悬浮隧道相比传统隧道的适用性;另外,挪威国家标准已率先将悬浮隧道结构纳入国家桥梁手册(2020).梳理了悬浮隧道已有的理论研究,介绍了目前水下悬浮隧道比较热门的研究课题,比如流体-结构相互作用和冲击等.分析了水下悬浮隧道的优势,不仅能够减小主要的海洋荷载对结构的影响,而且可以降低隧道和相连结构的坡度,缩短穿越距离,保护海底地形以及减少对周围区域的噪声影响.随着人们对环境问题的日益重视,以及新材料和新技术为减少气候影响带来的机遇,悬浮隧道有望获得进一步的推广.

    水下悬浮隧道水下悬浮管桥指南流体-结构相互作用荷载冲击支撑形式

    高海拔严寒地区隧道冻害研究现状及展望

    乔雄杨小龙冯勇
    233-256页
    查看更多>>摘要:针对高海拔严寒地区隧道冻害问题,结合隧道冻害的相关研究,从冻害类型及原因分析、冻害机制、温度场、处置措施等 4 个方面的现状进行阐述和分析,对当前研究存在的不足和未来的发展方向进行探讨.主要成果为:1)通过对高海拔严寒地区隧道工程实例进行分析,总结4种冻害类型及4种冻害原因;2)基于含水风化层冻胀理论、整体性围岩冻胀理论、衬砌背后积水冻胀理论、裂隙水冻胀理论等4种冻胀理论,建立多年冻土区以整体性围岩冻胀理论为主、季冻区以裂隙水冻胀理论为主的多理论联合分析的方法;3)温度场研究方法分为现场监测、理论解析、模型试验、数值模拟等 4 种,其中现场监测是对洞内外温度进行监测,而理论分析、模型试验、数值模拟则是对监测结果进行验证分析;4)冻害处置措施有防排水措施、保温防寒措施、抗冻措施等 3 种,防冻的关键是将三者相结合进行综合治理;5)指出冻害机制适用性、温度场研究方法现状、处置措施适用性等方面的不足,未来应在高海拔严寒地区建立多种冻胀理论、多种研究方法综合应用的研究体系,并在隧道防排水、保温防寒、抗冻等方面给出处置措施.

    隧道工程高海拔严寒地区冻害机制温度场处置措施

    钢壳沉管隧道耐火极限标准与防火保护技术研究——以深中通道沉管隧道为例

    吴梦军吴庆良宋神友曹鹏...
    257-265页
    查看更多>>摘要:为提高我国超大断面钢壳沉管隧道火灾防控水平,以深中通道海底沉管隧道为例,采用热力耦合模拟和材性试验等方法开展钢壳沉管隧道耐火极限标准研究,考虑到龙骨、拼缝等防火构造薄弱环节,进行管节结构和管节接头耐火试验,并提出相应的防火保护技术方案.主要结论如下:1)管节结构的耐火极限标准为火灾时,应将结构内侧钢壳最高温度控制在 300℃以内;2)OMEGA橡胶管节接头的耐火极限标准为OMEGA橡胶超过70℃的时间小于2 h,超过100℃的时间小于1 h,且最高温度不得超过150℃;3)GINA橡胶管节接头的耐火极限标准为GINA橡胶超过 100℃的时间小于 1 h,且最高温度不得超过 150℃;4)管节结构可采用 35 mm单层防火板L型拼缝,对接面涂热膨胀胶;5)管节接头可采用 35 mm防火板+50 mm陶瓷纤维毯双层防火保护体系,龙骨自由端取 500 mm,拼缝处采用防火胶封堵.

    深中通道沉管隧道钢壳混凝土结构耐火极限耐火试验防火保护

    竖井地面预注浆帷幕安全厚度研究及其在隧道通风井中应用——以天山胜利隧道4号通风竖井为例

    毛锦波赵红刚韩强姬中奎...
    266-273页
    查看更多>>摘要:针对天山胜利隧道 4 号通风竖井穿越富水地层施工难、风险高的问题,采用地面预注浆技术构筑注浆帷幕.首先,考虑竖井开挖过程中的爆破扰动效应,将地面预注浆帷幕体安全厚度划分为无效厚度与有效厚度,并构建水平地层压力和孔隙水压共同作用下的注浆帷幕体力学分析模型.然后,基于弹塑性力学理论,分析有效注浆帷幕体的径向位移;同时,通过预测竖井开挖爆破后围岩粉碎区范围,确定注浆帷幕体的无效厚度.最后,运用厚壁圆筒理论,结合有效注浆帷幕体在弹塑性交界面处的位移协调条件,确定注浆帷幕体的有效厚度,并验算注浆帷幕体强度及稳定性.将上述理论应用到天山胜利隧道 4 号通风竖井,确定其注浆帷幕体安全厚度为 6.5 m.现场监测结果表明,该厚度满足工程要求,堵水效果良好.

    天山胜利隧道通风竖井地面预注浆注浆帷幕安全厚度

    充填型岩溶隧道仰坡滑塌机制及稳定性控制技术——以宜宾巡场至玉和公路下坝隧道出口段为例

    李国梁胡伟锋刘佳李思翰...
    274-281页
    查看更多>>摘要:为解决充填型岩溶隧道进洞过程中引起的仰坡滑塌问题,利用现场调查和MultiFracS多物理场断裂分析软件,对隧道进洞过程中仰坡体内裂缝发展过程和围岩变形情况进行分析,提出洞口仰坡加固措施并进行效果评价,得出如下结论:1)连续降雨是引起仰坡滑塌的直接原因,随着含水率的增加,碎石土充填物抗剪强度降低,溶腔区位移变化显著且出现微裂隙;当含水率增加至20%时,溶腔区裂缝进一步发展,局部出现开裂,地表滑动位移不断增加.2)隧道进洞施工扰动加速了地表覆盖层与下伏基岩间贯通裂缝的形成,仰坡体呈现整体滑动趋势.基于现场调查和数值分析,采用"缓坡+钢锚管/锚索框架梁"的仰坡防护形式,用注浆钢锚管替代锚杆和部分锚索,能够避免溶腔内碎石土在雨水下渗中产生变形破坏.经现场实测数据验证,加固后的仰坡在隧道二次进洞过程中处于稳定状态,隧道洞内变形和地表沉降均得到了有效控制.

    岩溶隧道充填型溶腔碎石土仰坡滑塌裂缝加固措施

    基于强化学习的盾构抗扰纠偏控制研究

    赵文佳石小伟赵茜杨璐...
    282-287页
    查看更多>>摘要:由于盾构掘进姿态对隧道成型和掘进效率影响较大,而实际影响掘进姿态各要因的强耦合和非线性存在复杂难辨性,常规的调参方法稳态效果不佳.为优化盾构挖掘过程中的姿态轨迹纠偏,提出一种基于自抗扰控制和Q学习优化的复合控制方法.首先,将盾构油缸调压分区数学模型化,设计出线性自抗扰控制器;然后,在自抗扰控制框架基础上,利用Q学习算法实现控制器参数的自适应整定;最后,通过仿真模型验证所提方法的有效性,为编写设备控制程序提供技术支撑.相比于传统PID控制和自抗扰控制,所提方法可实现自适应参数调试,提高盾构纠偏姿态的控制性能.

    盾构纠偏控制自抗扰控制Q学习

    16m级盾构始发筑岛围堰湖相淤泥原位固化试验研究

    宋相帅何源韩晓明许超...
    288-295页
    查看更多>>摘要:为满足城市内湖筑岛围堰内超大直径盾构始发作业需求,依托武汉两湖隧道(南湖段)PPP项目 3 标围堰淤泥固化工程,开展湖相淤泥固化剂适配性试验,探究固化剂成分配比、固化剂质量分数、喷搅工艺及浮淤对固化效果的影响;通过轻型动力触探试验、固化翻浆层厚度测试明晰淤泥固化效果,以获取最佳固化剂质量分数及固化工艺.试验研究表明:1)通过固化剂适配性试验、现场原位固化试验可知,湖相淤泥采用原位固化工艺是可行的,能满足施工承载力等指标要求;2)针对南湖湖相淤泥,考虑固化土强度及均匀性,选取m水泥 ∶ m工业废渣=6 ∶ 4、固化外加剂质量分数为 1‰及固化剂质量分数为 10.5%的固化剂处理效果较好;3)采用"4 搅 4 喷"固化工艺,可以减少翻浆浪费,且可以均匀加固淤泥地层.通过评估不同工况下筑岛围堰内试验田淤泥固化效果,提出了最佳固化剂质量分数及固化工艺,解决了淤泥固化强度不足、均匀性不良等质量问题.

    超大直径盾构筑岛围堰湖相淤泥淤泥原位固化试验轻型动力触探试验翻浆层厚度

    川西藏东地区隧道围岩有害气体孕育机制及逸出风险评价研究

    张吉禄刘新荣周小涵祁占锋...
    296-307页
    查看更多>>摘要:青藏高原复杂的地质构造使区域内断裂分布密集、岩性变化巨大,现有的研究成果无法有效预测岩层内有害气体赋存种类与状态.基于川西藏东地质演化相关研究成果,对区域内岩石、断裂构造以及水热循环影响下有害气体的成因及组分特征进行研究.通过对区域内地层构造及岩石分布进行分析,明确区域内主要气藏类型及分布范围;建立复杂地层有害气体逸出风险评价体系,并通过现场监测对评价效果进行验证.结果表明:1)川西藏东地区岩层主要有害气体孕育类型包括岩浆岩脱气孕育气体、变质岩化学反应释放气体、沉积岩油气矿藏富集气体、金属矿伴生气体等;其中,岩浆岩孕育有害气体主要赋存于入侵通道形成的气囊内,变质岩孕育有害气体主要赋存于酸性岩浆岩与碳酸岩接触面以及金属矿附近,沉积岩孕育有害气体主要赋存于油气盖层内.2)岩石圈断裂对深部有害气体的赋存最有利,水热循环通过物质扩散和水力运移 2 种方式加速深部有害气体的运移,其中深大主断裂控制型水热循环模式影响最显著.3)基于川西藏东地区地层岩性及断裂构造特征,对CO2、CH4、SO2 及H2S等主要有害气体的赋存区域进行划分.4)根据研究区域地层岩性、断裂构造、水热分布特点,建立复杂地层有害气体逸出风险评价体系;根据隧道开挖高浓度有害气体逸出可能性划分为 5 个风险等级,并针对不同逸出风险提出相应防治建议.

    川西藏东地区有害气体隧道围岩断裂构造评价体系赋存机制

    城市更新背景下市政基础设施地下化绿色发展思考——以江苏省为例

    黄俊刘启龙赵光季红玲...
    308-320页
    查看更多>>摘要:对国内外市政基础设施地下化的发展历程进行调研,并结合江苏省城市建设与更新的特点和既有案例,针对调研发现的市政基础设施地下化建设发展中的制约因素进行梳理和分析,从节约土地、节水、减少环境污染、综合能源利用等方面进行分析和总结,提出地下市政基础设施的绿色低碳发展思路.市政基础设施地下化需要结合城市更新研究并推动配套政策性法规落地,立足各地实际做好"地上+地下"全域空间规划,规范地下市政基础设施的建设、管理和运行,积极探索和推广建设"四合一"地下市政基础设施,以减污降碳协同增效作为地下市政基础设施的重点战略方向,整合协同利用城市存量空间及对既有市政基础设施进行"地上+地下"更新改造,缓解地面用地紧张,改善城市生活环境,实现绿色、可持续发展.

    城市更新绿色发展市政基础设施地下化减污降碳存量空间利用