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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

    极端环境隧道建造面临的主要问题及发展趋势

    陈湘生全昭熹陈一凡沈翔...
    401-432,中插1-中插32页
    查看更多>>摘要：聚焦艰险山区、深水海域与城市敏感区 3 类极端环境,全面梳理和总结了在此环境下隧道建造面临的主要问题、相关技术突破和未来发展趋势.针对艰险山区中极高地应力、高地温、高海拔以及活动断裂带等极端条件,总结分析围岩和隧道的变形机制、破坏机制及防护措施,并指出未来可通过大数据、机器学习等手段建立更精准的预测模型,以实现隧道建造过程的实时监控和风险评估;针对深水海域中高水压、高烈度地震、强侵蚀环境等极端条件,分析多因素耦合下沉管法及盾构法隧道管片及接头的劣损和破坏机制,总结提升其力学和耐久性能的主要技术措施,并提出未来仍需针对海底隧道管片接头的防水、抗震及抗侵蚀性能开展更深入的研究,以形成完整的理论和技术体系;针对城市敏感区隧道穿越既有隧道、敏感建构筑物、地下障碍物等挑战,总结分析盾构法和顶管法施工环境响应规律、地层变形评估方法和控制技术措施,提出未来可采用机器学习等技术辅助隧道建设,以提升预测和控制的准确性,减小建设过程对城市环境的扰动.目前,相关研究成果为极端环境下的隧道工程建设提供了重要支撑,但部分技术仍需进一步在实践中完善并形成规范,以指导后续的工程建设;而随着新一代信息技术的发展,未来隧道建造必将朝着数字化、智能化、自动化的方向发展,从而保障极端环境下隧道建设的安全、绿色、高效.

    隧道极端环境艰险山区深水海域城市敏感区施工技术

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    深圳城市地下空间发展历程、现状与未来构想

    赵阳李蓓蓓顾新潘晶...
    433-441页
    查看更多>>摘要：按照轨道交通建设及其相关的发展特征,将深圳地下空间的发展历程划分为4 个不同的阶段,即起步阶段、探索阶段、快速发展阶段以及高质量发展阶段.归纳深圳地下空间建设的主要成就有:建设规模位于全国前列、强有力提升城市承载力和建成一批示范项目.总结深圳地下空间发展的经验是:以专项法规规范建设和管理、以政策创新鼓励地上地下统筹开发、以多层次规划引领空间合理布局.指出:新时代城市发展的使命、土地资源紧约束条件的背景和持续的轨道建设是深圳地下空间发展的机遇;空间争夺现象明显、智慧化管理水平不高、空间品质有待提升和存在部分建设运营风险是深圳地下空间发展的挑战.深圳地下空间未来应聚焦更优化的空间使用、更完善的政策保障体系、更智慧的建设管理、更可靠的风险防范和更前沿的技术探索.

    深圳地下空间地下空间规划地下空间管理

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    超特长隧洞TBM智能辅助掘进技术研究及应用

    谭忠盛邓铭江
    442-463,中插33-中插54页
    查看更多>>摘要：为解决目前TBM掘进存在依赖于司机经验,难以对异常情况做出及时响应,导致掘进减缓或刀具磨损加剧的问题,不仅需要在不停机状态下及时准确获取掌子面围岩信息,还要在了解掌子面围岩信息的情况下实现智能辅助决策.依托北疆供水二期工程,分析围岩类别、掘进效能和掘进参数等掘进指标,基于图像识别、数据挖掘和机器学习等技术,通过岩渣图像识别、刀盘振动监测和超前地质预报实现围岩状态的实时感知;构建地质信息、掘进参数、设备与支护参数数据库,进行大数据预处理及关联分析;采用多目标智能优化算法,以掘进速度和刀具寿命为目标,对掘进参数进行优化.在此基础上,提出掘进参数、支护方案、卡机应对措施等辅助决策方法.通过TBM智能辅助掘进技术在XE隧洞试验段中的应用可知,掘进速度总体可提升 15.6%,刀具寿命总体提升 4.5%,且未发生因掘进参数选择不当导致掘进停滞或设备异常损坏等问题.

    隧洞工程TBM智能辅助掘进围岩感知大数据分析掘进参数优化

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    基于总安全系数法的喷射混凝土支护承载能力的试验研究

    肖明清徐晨崔岚盛谦...
    464-474页
    查看更多>>摘要：为验证总安全系数法中喷层的荷载结构模型及其安全系数计算方法,研制大型隧道结构模型试验系统,采取结构试验的方法,开展毛洞、不同厚度喷层以及二次衬砌的加载破坏试验.通过围岩和细砂材料的三轴试验明确模型试验中各材料的物理与力学参数,模拟毛洞、不同厚度喷层以及二次衬砌的加载破坏全过程,依据破坏状态明确喷层与二次衬砌的设计承载能力,试验中监测围岩应力应变、喷层内外侧应变和喷层位移,结合监测结果分析喷层与二次衬砌在承载过程中的变形特征与受力特征,明晰喷层与二次衬砌的承载机制,并与总安全系数法理论计算结果进行对比分析.结果表明:1)在试验断面条件下喷层受力状态为小偏心受压,喷层与围岩之间的粘结能有效传递剪力,从而减少了喷层的弯矩,有利于充分发挥喷层的抗压强度,同厚度情况下喷层的设计承载力要高于二次衬砌;2)试验得到的厚度为 2 cm和 4 cm喷层的设计承载力比总安全系数法理论计算结果分别大 27.0%和22.9%,表明总安全系数法的喷层承载力计算模型是合理的,并具有合适的安全性.

    隧道支护结构设计喷射混凝土支护模型试验总安全系数法破坏试验承载能力

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    基于集对分析理论和数字化平台的山岭隧道塌方风险评价

    覃亚伟谭怡琚旺来陈斌...
    475-483页
    查看更多>>摘要：为更准确、更科学地完成山岭隧道塌方风险评价,提出一种基于层次分析法(AHP)-熵值法(Entropy)集对分析理论的山岭隧道塌方风险评价方法.首先,选取地质因素、设计因素、施工因素、管理因素 4 项因素作为塌方风险评价指标体系的准则层,选取 12项因素作为指标层,运用层次分析法和熵值法分别计算 2 级指标权重;然后,引入集对分析理论确定指标联系度,并结合置信度准则对塌方风险的等级进行判定;接着,利用Grasshopper以及Python软件,对集对分析理论进行可视化程序开发,并将其与隧道-地质BIM交互模型进行耦合,建立基于AHP-Entropy集对分析模型的隧道塌方风险数字化分析平台;最后,结合重庆某隧道实际工程,验证隧道塌方风险评价的高效化、可视化效果.研究表明:基于集对分析理论的山岭隧道塌方风险评价数字化分析平台运行时间约为 2 s,与传统的隧道塌方风险评价方法相比可以大大提高风险评价效率,同时利用AHP-Entropy法确定评价指标权重,提高了评价结果的可靠性.

    山岭隧道塌方风险评价数字化评价平台层次分析法(AHP)熵值法集对分析理论BIM

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    基于ABC-BP神经网络的地铁盾构隧道地层识别及复合比预测

    郭勇郭小霖简永洲张箭...
    484-495页
    查看更多>>摘要：为研究盾构掘进过程中掘进参数与地层情况的关联性,建立盾构掘进过程中的机-岩关系,依托南京地铁 6 号线某盾构施工区间数据进行复合地层下掘进参数的统计分析.首先,利用掘进参数与地层的相关性,采用人工蜂群算法优化的BP神经网络,建立可根据掘进参数识别开挖面地层并描述复合地层组合情况的ABC-BP神经网络模型;然后,针对盾构区间进行地层识别和区间内2 种复合地层的复合比预测.结果表明:1)盾构掘进参数的波动范围与均值随开挖面所处地层变化,且依地层不同呈现一定规律性;2)地层类别预测结果表明,模型对上软下硬地层、中风化泥质砂岩、粉质黏土的识别召回率分别为 94.1%、96.6%、96%,总体识别准确率为 95%;3)针对复合比的预测结果表明,相较于其他机器学习模型,ABC-BP模型的平均绝对误差、均方根误差均减小且样本回归值提升,在预测精度和预测稳定性方面具有一定的优越性.

    地铁盾构隧道地层识别复合地层掘进参数神经网络复合比机器学习ABC算法

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    含聚合物防水膜的隧道衬砌界面剪切-滑移力学特性试验研究

    蒋雅君赵菊梅刘基泰何雨帝...
    496-505,中插55-中插64页
    查看更多>>摘要：为研究隧道衬砌结构中密贴型防水层界面的力学特性,根据隧道喷膜防水衬砌结构的特点,采用粘结强度试验和压剪试验探讨聚合物防水膜复合试件的界面剪切-滑移力学行为和特性.通过粘结强度试验绘制 3 种类型防水膜的拉伸应力-位移曲线,通过压剪试验绘制界面剪切应力-位移曲线,基于试验结果曲线计算得到防水层的界面参数,包括剪切强度、残余剪切强度、剪切模量、剪切滑移能量和剪切失效位移,并讨论防水材料性能和法向压应力对这些参数的影响.结果表明,防水层界面的剪切-滑移特性主要受防水材料特性和法向压应力的影响,防水材料特性对界面剪切强度和剪切模量的影响较大,而残余剪切强度、剪切滑移能量和剪切失效位移则受到法向压应力的影响更多.

    隧道衬砌结构喷膜防水界面特性剪切-滑移破坏应力-位移曲线

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    高地应力条件下隧道多力学特性锚杆模型及应用研究

    张春瑜
    506-514页
    查看更多>>摘要：为解决FLAC3D中Cable模型无法模拟锚杆(索)断裂失效,因而难以合理分析复杂地质条件下围岩稳定性的问题,采用数值计算手段对锚杆模型进行改进,提出锚杆(索)的失效判据,基于FISH语言修正Cable模型法向及锚固剂轴向本构关系,并将算法嵌入到运行程序中.结合Link模型构建多力学特性锚杆模型(MMC模型),并通过开展锚杆拉拔及模拟试验,对MMC模型进行验证.以月直山隧道工程为背景,构建隧道支护算例,对比Cable模型及MMC模型在工程模拟分析中的应用效果.结果表明:1)修正后的锚杆及锚固剂轴向本构模型包含破坏失效阶段,符合锚杆实际力学行为;2)锚杆拉拔试验模拟结果和真实试验结果接近,最大误差为 2.9%,说明MMC模型能够合理模拟真实锚杆的受力及失效破坏特征;3)MMC模型在工程模拟中能直观地展现破断失效位置,且能够模拟锚固系统失效,而Cable模型在锚杆达到破坏条件后仍持续为围岩提供支护力,计算结果与实际存在较大偏差;4)MMC模型扩大了FLAC3D的应用范围及适用性,提高了锚杆支护的模拟能力.

    隧道高地应力锚杆多力学特性锚杆模型Cable模型锚杆失效判据

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    2023年度自动化/智能化创新技术盘点

    隧道网微信公众平台
    514页
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    浅埋超大跨隧道出口偏压段双层初期支护承载特征研究

    刘夏冰贺少辉麻建飞于娅娜...
    515-525页
    查看更多>>摘要：为研究双层初期支护在开挖跨度达26.3 m、拱顶覆土约10.6 m的下北山2 号浅埋超大跨4 线隧道出口偏压段的工程应用效果,采用数值模拟方法比较单层初期支护和双层初期支护方案的承载特征差异,采用现场实测方法研究出口偏压段双层初期支护的受力特征.研究结果表明:1)浅埋超大跨隧道在偏压侧的右拱脚～右拱肩范围内支护结构受力偏大,存在局部应力集中,采用双层初期支护技术时的结构承载安全性和对围岩拱顶沉降的控制效果均优于单层初期支护技术;2)出口偏压段的实测水平收敛最大值为 18.5 mm,荷载偏压侧的围岩沉降值达49.5 mm,二次支护施作后在拆撑施工阶段能有效稳定围岩变形;3)由双层初期支护受力的实测结果可知,传递到二次支护上的接触压力与对应位置围岩/一次支护接触压力之比为 16%～33%,荷载偏压侧的右拱脚及右拱肩位置的二次支护轴力约为一次支护轴力的 15%,通过二次支护的施作补强了一次支护对偏压侧的承载作用,采用双层初期支护技术提高了浅埋超大跨隧道出口偏压段支护结构的安全储备.

    浅埋超大跨隧道出口偏压段双层初期支护承载特征数值模拟现场实测

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