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大断面单洞四车道公路隧道结构设计与施工方案探讨作者：宫成兵，张武祥，杨彦民作者单位：中交第一公路勘察设计研究院,西安市,710075刊名：公路英文刊名：HIGHWAY年，卷(期)：2004，(6)被引用次数：20次参考文献(3条)1.JTJ026-1990.公路隧道设计规范2.JTJ042-1994.公路隧道施工技术规范19953.工程爆破常用数据手册相似文献(10条)1.期刊论文吴明先.赵永国.杨彦民单洞四车道特大断面公路隧道设计与施工关键技术-公路2009(10)针对单洞四车道公路隧道断面面积大、跨度大以及扁平率低等特点,依托广州东二环高速公路龙头山隧道工程,利用数值仿真手段对单洞四车道特大断面公路隧道的断面形式、支护参数和施工方法等关键因素进行系统的研究、分析,并对有代表性的断面进行现场实测.通过监控量测与反馈分析,评估大断面公路隧道支护结构的受力性态,完善和优化设计,合理控制工程造价,解决了特大隧道断面形状的选择、不同围岩类别条件下合理隧道支护形式及支护参数的确定等关键问题,保证了龙头山隧道的施工安全、运营安全,还可为今后类似的大跨度隧道及其他地下工程的设计、施工和造价控制提供定量依据.2.会议论文王克拾.李振兴.韩新大断面公路隧道温度场分布特性CFD初步研究2006本文以15m直径的大断面公路隧道为研究对象,应用CFD模拟分析方法,对火灾时大断面公路隧道在纵向通风风速为3m/s情况下3种不同火灾规模的温度场分布特性进行了初步研究,为隧道消防设施配置提供参考.3.期刊论文林万福.LINWan-fu超大断面公路隧道浅埋段施工技术-交通科技与经济2007,9(5)随着公路建设规模日益扩大,3车道、4车道的超大断面公路隧道越来越多.隧道浅埋段覆盖层薄、围岩稳定性差,开挖时易出现坍塌等工程事故,是超大断面隧道施工技术的重点和难点.结合深圳盐排高速公路盐田隧道的施工实践,介绍浅埋段施工的一些经验和技术体会,可为类似工程施工提供参考.4.学位论文龚建伍扁平大断面小净距公路隧道施工力学研究2008为适应日益增长的经济和交通发展要求，同时为解决特殊地质地形条件下公路线桥隧衔接、总体线型规划和优化等问题，在坚持可持续发展、切实保护生态环境和有限的土地资源的战略指导下，以三车道公路隧道为代表的大断面小净距隧道的建设需求已初露端倪。然而，由于这类低扁平率隧道结构型式的特殊性和新颖性，其双洞施工相互影响大，在设计和施工过程中均存在许多关键问题需要解决，有必要进行系统深入的分析和探讨。本文在福建省交通科技发展项目“三车道大断面小净距隧道建设关键技术研究”的资助下，通过理论分析、数值模拟和现场监控量测，对大断面小净距隧道设计施工若干问题进行了分析和研究，完成了以下主要工作：1、结合公路隧道设计规范和普氏围岩压力理论，提出了大断面小净距公路隧道围岩压力与荷载分析模式，即考虑了隧道先后开挖相互作用对围岩压力分布产生的影响；在此基础上，分别建立了浅埋和深埋条件下隧道围岩压力计算方法和计算公式，指出隧道内外侧围岩压力分布不对称的偏压特征，中间岩柱部位围岩压力大于隧道外侧，先行洞偏压程度比后行洞严重；按此模式计算，可使隧道结构支护参数的设计结果更加安全、更加合理，计算方法可为小净距公路隧道结构设计提供一定的参考。2、通过数值模拟和现场监测，指出了大断面小净距隧道施工开挖对围岩变形和稳定性影响的时空效应及其影响范围，总结提出了大断面小净距公路隧道在不同地质、地形条件下合理施工方法和施工顺序的建议：隧道开挖对掌子面前方(未开挖部分)围岩主要影响范围约0.5～0.75B(B为隧道单洞开挖跨度)，在掌子面后方约1.0～2.0B；两隧道相邻掌子面的距离宜控制在适当范围内，一般取1.0B～1.5B较为合理；Ⅴ级围岩中优先选用双侧壁法施工，Ⅳ级围岩优选CD法，Ⅲ级及以上围岩则优选台阶法，而对一般地形偏压为主的隧道，先开挖浅埋侧隧道优于先开挖深埋侧隧道。3、结合两车道小净距隧道研究成果，总结提出了大断面小净距隧道合理净距取值的判断准则，即以合理的施工方案为前提，仅在常规初期支护状态下，隧道中间岩柱围岩屈服接近度应避免η=0.7的区域连通，同时考虑后行洞施工对先行洞位移和支护内力不产生过大影响；在此基础上，结合数值分析和现场监测，对不同净距时大断面小净距隧道相互影响规律进行分析，得出了不同级别围岩中隧道最小净距的合理取值：Ⅴ级围岩D≥0.6B，Ⅳ级围岩D≥0.4B，Ⅲ级围岩D≥0.3B，Ⅱ级位移D≥0.25B，并指出隧道最小净距不宜小于4.0m。4、在最小合理净距研究基础上，提出了大断面小净距隧道岩柱加固的基本原则和净距范围，即当隧道净距大于最小合理净距时，一般不需进行特殊加固处理，仅以采用合适的施工方案为对策，按常规系统支护即可，而仅当隧道净距小于最小合理净距时，才需采取特殊加固措施，并结合施工监控量测及时调整修改相应对策；同时，分析指出了三车道小净距隧道区别于两车道隧道岩柱加固的显著特点，即在Ⅳ～Ⅵ级围岩中，岩柱雁形部是受力状态最薄弱、需重点加固处理的关键部位之一；在此基础上，综合论证提出了大断面小净距隧道岩柱加固范围及施工对策的建议：在Ⅳ～Ⅵ级围岩中，宜重点对岩柱雁形部进行注浆等加固处理；对Ⅰ～Ⅲ级围岩，一般只需对岩柱中部一定范围进行适当锚杆加固支护即可，而对雁形部可不必采取特殊加固措施。5.期刊论文徐兴国.XuXingguo公路隧道大断面回车道开挖方法的研究-铁道标准设计2006(1)通过工程实例,对公路隧道大断面回车道开挖方法进行了尝试并取得成功,介绍有关技术手段和支护参数.6.会议论文宫成兵.张武祥.杨彦民大断面单洞四车道公路隧道结构设计与施工方案探讨2004龙头山隧道为双向分离式单洞四车道高速公路隧道,隧道最大开挖宽度21.1m,是目前国内单洞开挖跨度最大的隧道之一.文章采用工程类比法对该隧道的结构支护参数进行了多方案的比选,针对不同围岩地质区段和两侧已有地下油库建筑,提出了地表注浆、反压护拱、双侧壁导坑开挖和微震动爆破施工等方法.应用有限元数值方法,结合不同的施工步骤,对隧道支护结构和围岩的稳定性进行了模拟分析.分析结果表明本文所确定的支护参数和施工方案安全可行.7.期刊论文严宗雪.YANZong-xue特大断面偏压公路隧道临时支护拆除方式研究-科学技术与工程2010,10(29)特大断面公路隧道大多采用双侧壁导坑方式施工,临时支护在施工过程中起着至关重要的重要.对于不偏压隧道先拆除左或右侧临时支护影响不大,而对于偏压隧道,埋深浅侧的临时支护先拆除,还是埋深深侧的临时支护先拆除对初期支护受力有较大影响.通过对广州龙头山特大断面隧道公路偏压隧道的数值计算,分析了偏压隧道左、右侧导洞的临时支护拆除方式对初期支护弯矩和变形的影响,提出了特大断面偏压隧道基于双侧壁导坑开挖方式的临时支护合理的拆除方式.8.期刊论文郑豪峰.廖纪明.罗努银.熊晓晖.袁丽芳.ZhengHaofeng.LiaoJiming.LuoNuyin.XiongXiaohui.YuanLifang地质雷达法(GPR)在浅埋特大断面小净距公路隧道中的应用-建筑施工2010,32(4)鉴于浅埋特大断面小净距公路隧道施工难度大,且隧道围岩地质条件的复杂性,为确保隧道施工安全,使用GPR地质雷达对隧道掌子面前方地质情况进行及时准确的预报,并以此为依据对施工进行动态指导,提前采取预防措施,确保了工程安全,达到了较好的预报效果.9.期刊论文程崇国.王新平对3车道大断面公路隧道问题的思考-公路交通技术2002(3)从设计、施工与围岩稳定性、动态施工过程、仿真物理模拟和数值模拟技术等方面详细地阐述了国内外3车道大断面公路隧道的现状,并就大家关心的问题作了分析.10.会议论文李振兴.王克拾.韩新大断面公路隧道烟气分布特性CFD初步研究2006本文采用CFD数值模拟方法,对大断面公路隧道火灾烟气分布特性进行了初步研究,着重分析了不同纵向通风风速情况下烟气的扩散速度和扩散范围,为制定火灾状况下隧道通风排烟方式以及人员安全疏散预案提供技术依据.引证文献(18条)1.廖纪明.罗努银.罗桂军.熊晓晖.张红卫浅埋特大断面小净距隧道施工方案优化研究与应用[期刊论文]-建筑施工2010(4)2.谢荣清.胡学兵下穿建筑物的梧村山浅埋大跨连拱隧道设计与施工技术研究[期刊论文]-公路交通技术2010(1)3.眭志荣.侯顺川.杨小礼单拱四车道公路隧道施工方法的数值分析研究[期刊论文]-四川建筑2009(6)4.丁浩.李勇.程崇国.王建华拍盘分岔式特长隧道土建工程设计[期刊论文]-公路交通技术2009(6)5.王航.刘涛.米凯.沈琰大跨浅埋隧道施工三维数值分析及稳定性评价[期刊论文]-岩土工程界2009(5)6.曲海锋扁平特大断面隧道修筑及研究概述[期刊论文]-隧道建设2009(2)7.曲海锋.朱合华.蔡永昌曲率半径对临时支护及核心土的受力影响分析[期刊论文]-岩土力学2008(7)8.杜立峰.闫志刚复杂地质条件下超大断面公路隧道设计与施工[期刊论文]-路基工程2008(2)9.严宗雪.张少锦.谢军.谭忠盛龙头山双洞八车道公路隧道浅埋段施工技术探讨[期刊论文]-施工技术2008(4)10.刘庭金.莫海鸿.房营光龙头山双洞8车道公路隧道施工[期刊论文]-铁道标准设计2008(1)11.李勇.李晓春.胡学兵地下互通式立交隧道设计与施工[期刊论文]-公路交通技术2007(z1)12.胡学兵.马建清.李勇.谢峰密集建筑群下城市浅埋大跨隧道设计研究[期刊论文]-公路交通技术2007(z1)13.张丙强.蔡雪峰.李俐勋单洞四车道公路隧道优化研究[期刊论文]-华东公路2007(4)14.黄成造.严宗雪龙头山双洞八车道公路隧道的设计与施工[期刊论文]-铁道建筑2007(1)15.伍国军.陈卫忠.戴永浩.郭小红.曹传林浅埋大跨公路隧道施工过程和支护优化的研究[期刊论文]-岩土工程学报2006(9)16.郑国平.杨健.高翔双洞双向8车道公路隧道的方案比选[期刊论文]-交通科技2006(3)17.于海龙.王瑞峰大断面公路隧道的断面形式研究[期刊论文]-四川建筑2006(3)18.于海龙四车道公路隧道断面形状和施工方法研究[学位论文]硕士2006本文链接：授权使用：北京交通大学(北京交通大学)，授权号：dcfb1652-5358-4e3a-8ccb-9ea70122bfa1下载时间：2011年3月15日