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期刊信息/Journal information
铁路技术创新
铁路技术创新

王五昌

双月刊

1672-061X

tljscx@163.com

010-51849582

100081

北京市海淀区大柳树路2号

铁路技术创新/Journal Railway Technical Innovation
查看更多>>《铁路技术创新》综合报道和传播国内外铁路行业技术创新成果，重点展示和推广铁路新技术、新产品、新装备，引领和推动铁路技术创新，努力为国内外铁路技术研发和产品生产企业搭建技术交流平台，架设铁路装备制造商通向铁路用户的信息高速路。
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    双洞隧道单斜井多掌子面风仓气动性能优化设计

    徐洪流何心德靳玮陈淼林...
    65-72页
    查看更多>>摘要：为解决传统管道式通风在长大隧道大角度弯折处有较大局部阻力与风力损失的弊端,以西十高铁西岭隧道3#斜井为工程背景,提出风仓式通风方案,确定风仓接力轴流风机工作流量.采用控制变量法,以风仓进出风口、全压和风仓内风流平顺度为设计目标,以风仓隔板长度、风仓进出口位置为设计变量,基于Box-Behnken试验设计,进行风仓气动性能数值计算,得到各参数对风仓气动性能的影响顺序,最终确定风仓最优尺寸参数组合.研究结果表明:优化后风仓2个出口全压值基本相等,风机协调性好,风流场较均匀稳定,可有效缓解风仓内涡团现象.

    西十高铁隧道通风风仓气动性能全压

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    西延高铁交叉并线区段GSM-R网络覆盖方案

    马义安石小勇
    73-81页
    查看更多>>摘要：西延高铁与既有普速包西铁路、郑西高铁存在交叉并线区段,在2个区段均需进行GSM-R网络覆盖规划.首先根据西延高铁设计标准,确定西延高铁GSM-R无线子系统网络采用单网交织覆盖方式,主要从覆盖方式及电平要求、基站容量计算等方面开展论证分析;从不同铁路列控等级出发,针对延安站交叉并线区段、郑西高铁交叉并线区段,制定相应的网络覆盖方案;对共小区基站开展实际测试,在设计速度350 km/h条件下,接收机天线输入端射频信号最小可用接收电平满足95％时间地点概率下,最小可用接收电平不小于-92 dBm的要求,可为类似复杂区段的GSM-R网络设计方案提供参考.

    西延高铁GSM-R网络覆盖枢纽交叉并线高普共站

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    缓倾岩层高铁隧道控制爆破技术研究

    王天勇张黎杰白银银
    82-89页
    查看更多>>摘要：为解决爆破开挖引起的层状围岩隧道成型困难问题,以西延高铁缓倾层状宜君隧道工程为研究背景,分析爆破方案爆后隧道轮廓存在超欠挖等问题.采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对缓倾层状围岩隧道光面爆破成形控制进行数值模拟,分析隧道围岩损伤情况,提出光面爆破参数的优化措施,通过改变炮眼布置形式及参数,可有效改善隧道超欠挖效果,提高隧道开挖质量.

    西延高铁宜君隧道缓倾岩层控制爆破超欠挖数值模拟

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    黄土隧道下穿地表既有建筑物沉降变形控制研究

    韩文超徐志平桑云飞
    90-95页
    查看更多>>摘要：黄土隧道在施工过程中容易出现较大变形,尤其当黄土隧道下穿地表既有建筑物时,暗挖施工必然会引起地表建筑物的沉降或变形.依托西延高铁赵家塬隧道下穿创新创业基地办公楼工程,运用有限元软件Midas-GTS进行数值模拟,分析隧道开挖、支护过程对办公楼沉降变形的影响.研究表明:在开挖面接近办公楼正下方时,办公楼沉降变形速率逐渐增大;在开挖面到达办公楼正下方时沉降变形速率达到最大,办公楼沉降值约占总沉降值的70％;在隧道穿过办公楼之后,办公楼沉降速率逐渐减小并趋于收敛.与洞内支护结构变形情况对比,办公楼的最大沉降值更接近相应的规范控制标准值,在施工中应加强对办公楼沉降变形的监控量测.

    西延高铁赵家塬隧道隧道下穿黄土隧道既有建筑物沉降变形变形控制标准

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    砂页岩缓倾地层隧道锚杆支护参数研究

    王海亭王征王壮壮霍鹏飞...
    96-104页
    查看更多>>摘要：砂岩页岩互层常为软硬相间的缓倾岩层,强度和变形各向异性显著,隧道支护结构受力机理复杂.以西延高铁武家塬隧道深埋段为研究对象,在现场地质调查的基础上,采用岩石破裂软件RFPA2D建立水平砂页岩互层隧道概化数值模型,分析锚杆长度和布置方式对围岩破裂特征的影响规律,提出合理的锚杆支护参数,通过现场监测验证支护参数的合理性.研究结果表明:(1)砂页岩缓倾地层各向异性显著,隧道开挖后在软岩层中产生剪切和张拉裂缝.施加喷锚支护后,可以有效抑制隧道拱顶软硬岩层间产生的剪切滑移和张拉裂缝.(2)随着锚杆长度的增加,围岩应力状态改善,破裂区形状由X形转化为洞周月牙形,破裂范围逐渐减小,声发射数减小,围岩稳定性提高.(3)随着锚杆分布范围由拱顶局部变为全周,围岩破裂区范围减小,最大主应力值减小,声发射数减小.(4)为发挥锚杆的组合梁加固效应,应与岩层呈现大角度相交布设,锚杆长度应大于软岩层厚度并深入硬岩层.

    西延高铁砂页岩缓倾地层锚杆支护围岩破裂数值模拟RFPA

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    环向盲管堵塞对隧道二衬背后水压力影响分析

    岳纪强邓斌汪精河
    105-112页
    查看更多>>摘要：为研究环向盲管堵塞对隧道二衬背后水压力的影响规律,以西延铁路武家塬隧道为研究对象,采用FLAC3D进行不同水头高度下三维渗流数值模拟分析.结果表明:(1)无论盲管是否堵塞,隧道二次衬砌拱顶处的孔隙水压力最大,墙脚处的孔隙水压力最小.孔隙水压力沿着隧道纵向呈现周期性变化规律,在盲管处孔隙水压力最小,两盲管中间达到最大值.(2)隧道盲管堵塞后,堵塞处二次衬砌背后的孔隙水压力在短时间内将上升,然后逐渐下降至稳定,但高于盲管正常工作时的水压力.(3)随着水头高度增加,二衬背后水压力增加,盲管堵塞不改变水压力的分布规律.(4)盲管堵塞程度不同,二次衬砌背后水压力增加幅度不同,水压力从大到小依次为:双侧完全堵塞＞双侧截面堵塞1/2＞单侧完全堵塞＞单侧截面堵塞1/2＞无堵塞.研究成果可为山岭隧道运营期排水系统的维修养护提供参考.

    西延铁路隧道排水系统盲管堵塞二衬背后水压力数值模拟

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    浅埋隧道穿越充填型溶洞预加固技术

    李恒付军恩杨腾添姚懿德...
    113-119页
    查看更多>>摘要：为实现对铜川隧道大型充填型溶洞的安全快速处治,针对掌子面帷幕注浆与地表注浆2种加固方案进行模拟分析,对比2种加固方案下支护结构变形、受力、结构安全系数及围岩塑性区变形.结果表明:地表注浆与帷幕注浆方案变形规律基本一致,变形峰值差仅0.2 mm(0.46％),拱顶位移变形差仅为2.4mm(8.4％);帷幕注浆方案协调了隧道周边围岩受力、变形特性,隧道净空收敛变形与塑性变形区小于地表注浆方案,净空变形差为5.3mm(59.6％);帷幕注浆与地表注浆方案支护结构安全系数分别为5.1、5.5,2种加固方案均可保证隧道安全施工.同时,从工期、成本投入及施工组织等方面出发,综合对比2种预加固方案的优缺点,推荐采用地表注浆加固方案.

    西延高铁山岭隧道充填型溶洞溶洞处治数值模拟结构安全系数

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    浅埋大断面黄土隧道施工对管棚力学行为的影响

    凌金波郭光旭邓斌汪精河...
    120-127页
    查看更多>>摘要：考虑黄土隧道初期支护滞后效应、开挖扰动效应和管棚注浆扩散效果,基于Pasternak弹性地基梁理论,建立大断面黄土隧道管棚支护力学模型,推导管棚位移和内力的解析公式.以西延高铁宜君隧道洞口浅埋段为研究对象,研究开挖工法、开挖进尺对管棚超前支护力学的影响机制.研究结果表明:(1)由于黄土地层注浆扩散效果不佳,管棚环向承载拱效应不显著,在纵向呈现梁效应,将开挖产生的松动荷载通过弯曲变形传递至初期支护结构和掌子面后方围岩.(2)管棚内力沿纵向呈现正弦函数波动变化,进入掌子面围岩后一定范围内趋于稳定.弯矩最大值出现在开挖未支护区内,剪力最大值出现在支护区和无支护区交界处,管棚剪力数值大于弯矩,工程中应注意管棚截面的抗剪性能.(3)开挖工法对管棚位移和内力影响大于开挖进尺,台阶法开挖能够显著降低管棚位移和内力,台阶法中预留核心土能够减小管棚位移,但对内力影响不大.研究成果可为黄土隧道管棚超前支护设计提供参考.

    西延高铁大断面黄土隧道管棚Pasternak弹性地基梁

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    秦岭马白山隧道硬岩段光面爆破参数优化

    姬传军胡新建熊友亮
    128-133页
    查看更多>>摘要：光面爆破是硬岩隧道开挖的主要施工方法,由于破岩机理复杂,若爆破参数设计不合理,易导致硬岩隧道光面爆破成型控制较困难.西十高铁秦岭马白山隧道围岩以燕山期花岗岩为主,Ⅱ、Ⅲ级围岩占隧道全线70％以上.以该隧道工程为研究背景,针对原方案爆破后存在的隧道超欠挖、二次爆破施工等问题,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对光面爆破成型控制进行数值模拟,分析硬岩隧道爆破应力波传播规律及围岩损伤情况,揭示爆破扰动下硬岩应力演化特征及变形破坏规律,提出光面爆破参数优化措施,有效改善爆破效果.该研究成果可为硬岩隧道全断面光面爆破开挖参数设计与施工提供借鉴.

    西十高铁马白山隧道光面爆破硬质岩体参数优化数值模拟

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    高速铁路单线隧道Ⅳ级围岩台阶法施工参数选择

    宋鹏伟薛马峰高飞龙
    134-142页
    查看更多>>摘要：为研究隧道台阶法施工时不同台阶高度及长度对隧道变形的影响,以西十高铁秦岭马白山单线隧道为工程依托,采用三维有限元计算模型,对不同台阶高度和长度下围岩变形及初支结构稳定性的变化规律进行研究.结果表明:台阶高度对掌子面变形、塑性区分布、拱顶沉降及初支收敛有较大影响;不同台阶长度的掌子面纵向变形较小,随台阶长度增大,拱顶最大沉降量及初支收敛变形量逐渐增大,当台阶长度达到20m后两者基本趋于稳定;Ⅳ级围岩地段,单线隧道台阶高度宜为6.5～8.0m,综合考虑隧道施工机械设备排布情况,台阶长度取20～40m较合适.隧道施工过程中,拱顶沉降、初支收敛等监测结果均满足施工安全要求,验证了研究结果的可行性,并可为相关工程台阶法施工提供参考.

    西十高铁单线隧道Ⅳ级围岩台阶法台阶高度台阶长度掌子面变形拱顶沉降

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