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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

    基于VMD与加权RF的TBM掘进速度预测SHAP解释模型

    张建明侍克斌贾运甫任志强...
    1012-1028页
    查看更多>>摘要：为较准确地实现TBM掘进速度(PR)的预测,构建一套基于加权随机森林(RF)结合变分模态分解(VMD)的集成学习预测模型.模型建立过程中,通过收集来自KS隧洞与兰州水源地输水隧洞中涵盖不同岩性下的数据,利用VMD对数据进行 4 次模态分解,在保留数据特性的同时去除最高频噪音;采用SHAP对未加权传统RF从模型贡献角度进行特征度量,以此实现未加权传统RF加权,并使用RFECV与网格搜索对加权RF进行特征遴选、超参数优化;通过实际工程对模型的性能进行验证,基于SHAP理论对模型从全局与局部进行解释.结果表明:1)所建模型预测精度较高,其在测试集上的均方根误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)与决定系数(R2)分别为 0.064 9(m/h)2、0.187 5 m/h、0.925 4.2)在实际工程的验证中,模型取得了 MSE=0.050 3(m/h)2、MAE=0.161 3 m/h、R2=0.950 5 的性能表现,精度理想,且性能均高于常用的深度神经网络、支持向量回归、未加权传统RF.3)经过VMD处理可有效提升PR的预测精度,处理后的模型在测试集上MSE、MAE、R2 分别提升了 82.50%、59.00%、33.25%.4)岩石单轴抗压强度是精准预测PR时最重要的因素,地质参数在预测中的交互性明显优于掘进参数.预测分析重要洞段的PR时,需结合全局与局部 2 个角度进行综合分析.

    TBM隧道TBM掘进性能净掘进速度预测变分模态分解随机森林

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    3车道瓦斯隧道通风流场及瓦斯运移规律研究

    陈治宇杨枫谢可林国进...
    1029-1044,中插43-中插58页
    查看更多>>摘要：为有效进行大断面公路瓦斯隧道施工期通风降气,以古金高速公路大梁子隧道工程为依托,采用SCDM软件建立 2 台阶带仰拱的计算模型,使用FLUENT软件进行数值模拟,揭示在不同台阶长度、风筒出风口距掌子面距离、双风筒布设形式下,隧道掌子面及附近区域的通风流场特征和瓦斯运移规律,并结合现场监测数据进行验证.研究结果表明:1)流场在通风 20 min后基本稳定,上台阶和仰拱段会形成涡流阻碍瓦斯的运移、扩散和稀释,在风筒非对称布设情况下,掌子面风筒对侧的墙角处出现瓦斯积聚现象;2)隧道内通风降气效果的敏感性影响因素排序:双风筒及布设形式>调整风筒出风口距掌子面距离>调整台阶长度,建议优先采用双风筒同侧布设送风,其次调整风筒出风口距掌子面距离为20～25 m和台阶长度为 15～20 m;3)采用双风筒同侧布设通风时,掌子面及附近区域风速提高、瓦斯体积分数大幅降低,且施工现场开展的送风实验与数值计算结果吻合度高,验证了双风筒同侧送风的可靠性.

    3车道公路隧道瓦斯隧道大断面隧道通风方式双风筒布置形式瓦斯运移规律

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    喷膜防水衬砌在渗流场作用下的力学性能研究

    李洛宁王海宁李树忱胡超...
    1045-1055页
    查看更多>>摘要：喷膜防水衬砌结构在防水膜黏结作用和渗流场作用下的衬砌受力变形规律不明,影响了喷膜防水衬砌结构的使用与推广.为解决该问题,以某高速车行横洞为研究对象,首先,结合试验测得的界面法向、切向参数,采用FLAC3D有限差分软件内置的界面单元模拟不同防水衬砌结构的防水层形式;然后,通过内置的渗流模式赋予围岩渗流场与衬砌渗透属性;最后,对不同衬砌结构的力学性能和界面特性进行对比分析,模拟得到不同渗流场作用下的喷膜防水衬砌力学性能.研究结果表明:1)防水层对衬砌受力的影响显著,防水膜结构可以提高衬砌混凝土的协同受力能力,但也导致衬砌背后水压聚集;且在长期围岩荷载和高水压作用下,防水层对衬砌受力的影响更显著.2)高水压条件下喷膜防水衬砌与传统复合式衬砌的结构受力不同,应关注喷膜防水衬砌内力与安全系数变化.3)为了在保证隧道运营安全的条件下提高经济性,建议对可能出现高水压力的施工段采取排水设计和衬砌结构优化等措施.

    喷膜防水衬砌流固耦合水压力防排水接触面渗流场作用力学性能

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    集成卷积神经网络和视觉Transformer的隧道掌子面岩性判识研究

    向露露童建军王明年苗兴旺...
    1056-1067,中插59-中插70页
    查看更多>>摘要：为研究综合高效的隧道掌子面岩性智能分类问题,首先,通过收集高铁沿线施工隧道高清掌子面照片、地质素描图及工程地质说明,筛选并统计出灰岩、泥岩、砂岩、玄武岩 4 种岩性,在此基础上,采用图像增强扩充样本数量并构建岩性样本集;然后,基于上述样本集分别构建ResNet50V2 岩性分类迁移模型及VIT岩性分类模型,对比二者岩性分类效果,并采用Stacking方法集成 2 种模型的分类特点;最后,通过对比 3 种元学习器(逻辑回归、支持向量机、决策树)对 2 种模型的集成融合效果来选取最适用的元学习器.结果表明:采用逻辑回归集成ResNet50V2 及VIT所构建的集成模型对岩性的分类效果最好,能充分融合掌子面岩性的全、局部特征来进行分类,模型准确率达到 93.8%.

    隧道掌子面岩性卷积神经网络视觉Transformer集成学习Stacking方法

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    一岛两侧站与单岛站十字换乘方案设计研究

    姚显贵
    1068-1076页
    查看更多>>摘要：为解决两线十字交叉换乘站设计中换乘易拥堵、建设地下大空间投资大以及施工期交通组织与管线迁改困难等问题,通过吸取前人研究成果,结合自身设计实践,提出采用一岛两侧站台、增加楼扶梯数量及点位、扩大站厅十字交叉区域面积、优化换乘路径等方式,使上下车乘客流线分离、换乘客流单向循环,最大程度减少客流交叉、加大缓冲区域,有效缓解换乘便捷与拥堵的矛盾;同时,借助客流仿真进行优化设计,达到大客流车站换乘的最佳效果;针对常规十字换乘站地下空间压抑、视线不通透的问题,在节点区域采用组合结构,实现大跨度、大层高设计,改善空间尺度和乘客舒适性.在节点区域采用小埋深、大空间,是在提高换乘功能、空间效果的基础上节约投资的有效途径.在十字路口下方的节点区采用盖挖逆作法,可提高深基坑的安全性,显著减小工程建设对道路交通、市政管线等外部环境的影响,并可节约大量混凝土支撑等临时结构,是一种安全、环保的建造方法.研究和实践表明:针对城市核心区的两线十字交叉大客流换乘站,综合利用一岛两侧站台、组合结构、盖挖逆作法等方法,可以达到车站设计综合效果最优的目的.

    地铁车站一岛两侧十字换乘地下大空间缓冲区域客流仿真

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    大型强子对撞器隧道运用四足机器人进行运维检查

    隧道网微信公众平台
    1076页
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    铁路隧道TBM施工物料运输方式对比分析

    齐梦学曾绍毅杨庆辉刘卓...
    1077-1085页
    查看更多>>摘要：为便于选择TBM施工物料运输方式,以铁路隧道为工程背景,首先,简要总结有轨运输和无轨运输 2 种运输方式的特点及其工程应用情况;然后,根据施工实践拟定典型工况,研究典型工况下的运输方案及设备配置,并从设备配置和工期 2 个方面对有轨运输和无轨运输进行详细对比分析.研究结果表明:1)有轨运输和无轨运输在铁路隧道TBM施工中技术上都是可行的,总工期无明显差异.2)我国配合TBM施工的内燃机车质量明显不高且突破难度较大,应努力提升电动机车的工程适应性、可靠性、耐久性以及人性化设计;同时,需要规范有轨运输设备配置要求、轨道铺设和维护质量,以提升有轨运输的效率.3)需要研究适合TBM施工工况且成本低、通用性好的无轨运输设备.

    铁路隧道TBM物料运输有轨运输无轨运输

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    极高水压下微裂隙竖井井底车场硐室堵水注浆施工关键技术——以大瑞铁路高黎贡山隧道1#竖井为例

    高广义翟康博谷晴天
    1086-1095页
    查看更多>>摘要：为有效解决极高水压下微裂隙狭小硐室安全掘进中突水淹井的施工难题,依托大瑞铁路高黎贡山隧道 1#竖井井底车场硐室超前堵水施工,针对竖井极高水压(7.6 MPa),地层蒙脱石含量高、可注性差,井底排水能力有限,注浆堵水难度大、要求高等特点,在钻注设备选型配套和设备拆卸吊装、极高水压防突措施、超前堵水启动和结束标准制定等方面进行现场试验研究与应用,得出以下结论:1)提出极高水压下微裂隙深大竖井井底车场超前堵水注浆"合理步距、封堵水流;由外到内、环环相扣;间隔跳孔、锁定水源;增加补孔、局部加强"的原则;2)定制大功率窄体履带式液压钻机并配置无级变速超高压低流量双液泵,满足狭小空间钻机反复拆、吊快速安全施工;3)采用溶液型的改性脲醛树脂,以 2～3 倍静水压力作为注浆终压,有效解决了地层可注性差的问题,达到了较好的堵水效果;4)通过原位压水试验预测前方涌水量并结合井内实际抽排能力,明确"以堵为主、限量排放"的治水原则,利用钻孔压水试验计算渗透系数并以此来制定超前注浆启动标准,以达到注浆效果的渗透系数确定堵水结束标准;5)确定注浆最优循环长度为 25 m,综合施工效率达到最高.

    极高水压深大竖井铁路隧道注浆设备配套高压堵水

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    凤凰山特大断面黄土隧道五步单侧壁导坑法研究

    乔明磊李盛张建功王起才...
    1096-1105页
    查看更多>>摘要：为解决特大断面黄土隧道采用双侧壁导坑法施工进度慢、成本高的问题,以G30 连霍高速公路清水驿至忠和段扩容改造工程凤凰山隧道为背景,提出五步单侧壁导坑法.通过数值模拟对比分析双侧壁导坑法、五步单侧壁导坑法、传统单侧壁导坑法和台阶法在施工过程中的围岩变形及钢拱架应力,并结合现场试验段监测数据验证特大断面凤凰山隧道采用五步单侧壁导坑法施工的可行性.结果表明:1)五步单侧壁导坑法拱顶沉降和水平收敛比传统单侧壁导坑法分别减小3.59 cm和1.31 cm,比双侧壁导坑法分别增大 1.4 cm和 0.59 cm;钢拱架应力除拱肩外均小于双侧壁导坑法,最大处减少了 70 MPa,钢拱架应力最大值与钢材屈服强度的比值比双侧壁导坑法增大 0.04,比单侧壁导坑法减小 0.08.2)传统单侧壁导坑法的安全性小于五步单侧壁导坑法,改进后的五步单侧壁导坑法相比双侧壁导坑法能在控制围岩变形的同时加快施工进度,降低施工成本.3)五步单侧壁导坑法中隔壁的最优位置应结合具体工程情况进行单独优化计算,针对本工程而言,其最优位置为 45%洞宽.

    特大断面黄土隧道五步单侧壁导坑法数值模拟现场试验

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    国际隧协50个标志性地下工程——香港屯门—赤蜡角接线工程

    隧道网微信公众平台
    1105页
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