一、鏖战世界第一高隧——风火山隧道施工的机械设备配套方案(论文文献综述)
严健[1](2019)在《高海拔寒区特长公路隧道冻胀特性及防冻研究》文中研究说明四川和西藏两省区作为三大国家战略中“一带一路”和“长江经济带”的重要战略交汇点,交通基础设施的建设具有十分重大的意义。加快川藏铁路、藏区高速公路等快速进出藏区通道的建设以及对现有进藏大通道的改扩建工作已成为迫切的战略需求。在上述工程中,高海拔寒区特长隧道屡见不鲜,其中穿越冻土和冻岩地层的隧道修建已成为工程中面临的重要难题。本论文依托多座典型高海拔寒区特长公路隧道,并主要以国道317线(川藏公路北线)新建雀儿山隧道为研究对象,采用现场调研、文献调查、理论分析、数值模拟、现场试验和原位测试等综合手段,对寒区特长公路隧道冻土和冻岩地层下隧道施工期、运营期围岩-结构冻胀特性和防冻问题进行研究,并取得了以下研究成果:(1)调研并比较分析了典型高海拔寒区特长隧道的围岩和构成分布、地质和水文特点、寒区气候指标特征;探明了高海拔特长公路隧道冻害与进洞里程、围岩类型、通风及地下水等因素的相关性;就特长隧道不同地层时的冻害成因、冻害特征,冻胀机理、冻胀破坏模型进行了概括;讨论了冰碛冻土和裂隙花岗岩隧道冻胀性分级标准,并应用上述标准对典型高海拔寒区隧道进行了冻胀性分级。(2)对隧道贯通前后隧道洞内外温度场、围岩-结构温度场和风场进行了长期系统的现场测试,揭示了高海拔寒区特长公路隧道低温大风成因;利用SST湍流模型分析,探明了不同通风方式,特别是运营期平导压入通风方式下寒区特长公路隧道主洞、平导和横通道中温度场和风场的时空分布变化规律。(3)对雀儿山隧道进出口段冰碛地层冻土热力学参数取值方法进行了研究,得到了冰碛地层季冻土物理特性和温度特性,同时,以冻融圈冻胀理论为依据,利用数值计算得到了冰碛地层围岩温度场随埋深和时间的冻融规律,并就隧道冻胀力、冻胀变形量进行了计算;设计了针对冰碛地层隧道的“温度+冻胀压力+冻胀应力”原位测试方案,通过现场试验验证进一步明确了冻胀作用时冰碛地层-衬砌结构的冻胀特性。(4)通过施工检测就衬砌背后空洞、不密实等缺陷进行了统计,利用热液固耦合计算得出空洞存水冻胀时,随着未冻水体积含量、存水空间大小、存水空间位置变化所导致的冻胀力及相应的结构冻胀应力、损伤和变形发展规律;同时计算得出了裂隙花岗岩不同裂隙倾角、间距等工况下裂隙水冻胀对结构内力、变形的影响,最后,通过原位测试及与前人研究成果的比较验证,进一步明确了寒区隧道空洞及裂隙共存花岗岩在冻胀作用时围岩-衬砌结构的冻胀特性。(5)分别就高海拔寒区特长隧道通风升温系统以及不同地层施工防冻措施进行了研究,并就运营期隧道洞口端保温隔热材料选型、厚度和设防范围等关键参数进行计算,通过现场测试和数值计算对其升温效果和保温层效果进行了分析。
舒智华[2](2018)在《复杂地质条件下高寒隧道快速施工技术》文中研究说明米拉山隧道是世界海拔最高的公路长大隧道,隧道全长5.727公里,平均海拔4750米,具有高寒、低温、低压、缺氧、地质破碎的特点。通过对拌合站及原材料保温加热、高压水有效保温、优化富水断层破碎带围岩施工、优化隧道施工机械组合及人员配备、加强通风及供氧研究、实践、总结、改进、提高,获得了在高海拔高寒地区修建隧道的基本经验和一些施工关键技术,对后续复杂地质条件下高寒隧道快速施工提供了一定的经验。
龙驭球,崔京浩,袁驷,陆新征[3](2018)在《力学筑梦中国》文中提出该文讨论实现"中华民族伟大复兴的中国梦"力学应起和所起的作用。全文共分9个部分:1)力学;2)科技;3)土木;4)水利;5)交通;6)能源;7)一带一路;8)兴军强军;9)结论。比较详尽地阐述了中国建国后特别是改革开放以后与力学有关的国民经济的重大发展。我们四人均先后任职《工程力学》主编,诚以此文献给2017年10月胜利召开的第十九次全国党代表大会。今年(2018年)又适逢钱学森先生1958年所做的"争取力学工作大跃进"报告第60个年头,这个报告促进并加强了力学在国民经济各个领域的强大作用,愿以此文兼及纪念。
王康[4](2017)在《超大断面小净距隧道施工围岩空间变形与荷载释放机制及工程应用》文中提出随着经济社会的发展和城市化建设步伐的加快,交通拥堵已经成为制约城市和区域发展的重要因素,原有的两车道、三车道公路已经无法满足日益增长交通流量的需要,一部分山区高速公路和市区快速路的建设已经进入新的发展时期,与此对应的超大断面隧道的建设也呈现出快速增多的趋势。但是国内外超大断面公路隧道的工程实践尚不多见,既无成熟的施工建设经验可以借鉴,也无可靠的计算方法可以使用,更无设计、施工的规范和标准可参考,仅能依靠为数不多的简单的工程类比进行分析。本文针对超大断面公路隧道施工工序受力复杂、围岩稳定性判别基准不确定、荷载计算方法不明确以及支护结构和参数选取难度较大等研究现状及难题,通过理论分析、室内试验、模型试验、数值模拟以及现场试验等手段,结合济南东南二环延长线项目在建港沟隧道工程实际,深入研究了超大断面隧道施工过程中围岩空间变形和荷载释放规律,并对超大断面隧道的施工方法比选和净距优化进行了详细研究,取得了一系列具有理论价值和工程意义的研究成果,主要包括:(1)针对影响隧道围岩应力特征的净距、矢跨比、侧压力系数等因素,分别从应力集中度的角度对超大断面小净距隧道的围岩力学特征进行了分析总结。结合现有普式压力理论和公路隧道设计规范,对超大断面小净距隧道围岩压力及荷载模式进行了探讨,在考虑超大断面小净距隧道施工过程中先行洞和后行洞相互影响的前提下,分别进行了浅埋情况和深埋情况下的超大断面小净距隧道围岩压力计算方法和公式的推导。通过公式分析研究可得,超大断面小净距隧道内侧围岩与外侧围岩的压力呈不对称的偏压分布,中夹岩墙竖向围岩压力大于隧道外侧,先行洞由于受后行洞开挖扰动的影响,偏压程度较后行洞更加严重。根据该模式进行计算,可以得到更加安全合理的隧道支护结构设计参数,对类似工程的设计具有一定的借鉴意义。(2)开展了工程现场的围岩动态分级评价和点荷载试验,并对白云质灰岩开展了室内试验,既对现场施工提供了动态指导,又对模型试验和数值模拟围岩参数的选择提供了依据。借鉴以有相似材料配制经验,在"正交试验设计,敏感因素分析"的前提下,进行了流-固耦合相似材料的配制,并在模型试验中成功应用。在节省试验开支的前提下,研制了厚壁方管组合式试验台架和降雨模拟系统,构建了多元信息实时监测和采集系统。利用激光相位测量技术,融合空间动态坐标测量方法与虚拟测量技术,进行了适用于模型试验围岩变形测量的柔性点云数据测量仪的研发,实现了地质力学模型试验开挖轮廓测量的高自动化、高适应性、柔性、非接触、高效的优点,可同时将扫描路径三维正交分解,通过计算及距离测量自动获得最佳测量轨迹,可实现对多种隧道模型,多种开挖部形状的快速精密测量。针对该仪器基于MATLAB进行了后处理软件的开发,可以将柔性点云数据测量仪采集的隧道模型点云数据进行降噪、抽稀、拟合处理,再对比两次测量数据计算隧道的变形量,对隧道模型变形信息进行空间可视化的提取。(3)选取依托工程现场有代表性里程段,以此为原型开展了超大断面隧道浅埋小净距段施工过程模型试验研究和复杂地层超大断面隧道施工过程力学模型试验研究,对超大断面浅埋小净距隧道施工过程及降雨入渗对围岩空间变形的影响规律进行了研究,同时对穿越断层破碎带前后不同开挖工法施工下围岩的空间变形及荷载释放规律进行了探讨。针对模型试验所选取的工程原型施工段,开展了相应数值模拟试验研究,通过两者结果的相互验证,增加了结果的可靠度。其结果对揭示超大断面浅埋小净距隧道施工过程中围岩空间变形机制,确保该复杂地层段的施工安全,保证隧道顺利贯通提供了支撑。(4)修正了已有的摩尔-库伦屈服接近度,并基于弹塑性有限差分数值模拟,进行了超大断面小净距隧道围岩稳定性影响因素的分析和评价,对不同围岩等级的隧道给出了合理的施工方案建议。研究了超大断面小净距隧道施工力学特征,对小净距隧道围岩变形分布规律和施工的空间变形效应进行了分析和探讨,建立了超大断面小净距隧道合理净距优化准则,并提出了不同围岩级别隧道最小净距的合理取值。(5)依托四车道超大断面小净距港沟隧道,对其施工过程中围岩和支护结构体系的力学特点及规律进行了监测研究,并对其施工过程中的时空效应进行了分析总结。并据此对依托工程的小净距段支护参数和支护方案进行了优化设计,对提高施工质量及进度,确保施工安全,保证隧道的顺利贯通具有一定的指导意义。
孙志涛[5](2016)在《基于肺泡氧分压的高海拔隧道施工供氧技术研究》文中进行了进一步梳理随着“西部大开发”、“一带一路”等一系列造福西部区域的政策的提出,中国西部基础设施建设迎来了前所未有的机遇。水利、交通等重点基础设施领域的工程建设项目正在如火如荼般进行。西部基础设施建设涉及的省份共有12个,面积约6850000km2,其中青藏高原面积约2570000km2,占比37.5%,因此,惠及西部的基础设施建设不可避免的要在高海拔地区进行。其中,缺氧问题严重制约着高海拔特长隧道的建设,正亟待解决。论文以世界海拔第一的特长公路隧道,雀儿山公路隧道为依托工程,以与缺氧相关的人体重要生理指标即肺泡氧分压为基础,对高海拔隧道施工的缺氧状态评价,高海拔隧道施工环境的氧气浓度控制标准,高海拔隧道施工实际缺氧情况,高海拔隧道施工缺氧规律,保障高海拔隧道施工的综合供氧方案等问题进行了探讨和研究,研究的主要工作、结论如下:(1)通过对人体缺氧机理的调研,本文对高海拔隧道施工的缺氧状态进行了分级;以人体缺氧生理指标为依据,结合缺氧分级,本文得到了高海拔隧道施工环境的缺氧评价方法、氧气浓度的控制标准。(2)本文对高海拔隧道施工进行了现场实测,包括隧道环境测试、隧道施工人员缺氧测试,依据实测数据对隧道内环境缺氧等级、人体缺氧等级进行了评价。进一步验证了高海拔隧道施工缺氧评价方法的正确性,说明了高海拔隧道在施工过程中采取供氧措施的重要性。(3)通过对雀儿山高海拔特长隧道通风情况下的隧道内氧含量分布的数值模拟,分析了风速、风管出口端与工作面的距离对隧道内氧气含量分布的重要影响,确定雀儿山隧道风管与掌子面的适宜距离,探明了隧道的重点缺氧区域。(4)对隧道内的供氧方式进行了对比分析,通过数值模拟得出集中式供氧方式对于高海拔隧道施工供氧是不可行的,掌子面弥散式供氧的供氧方式具有耗氧量少、大大降低供氧量、提高环境含氧量效果明显的优点。最后建议,高海拔隧道施工宜采取综合供氧方案,即隧道工作面施工台架区域采用弥散式供氧,其他区域采用移动氧吧车、便携式氧气瓶供氧;隧道外采用以人员宿舍供氧为主的供氧方案,以充分保障施工人员的安全。
章志高,董超[6](2016)在《雀儿山隧道施工制氧供氧方案技术研究》文中进行了进一步梳理高海拔隧道具有"气压低、氧分压低、气温低"的特点,严寒缺氧对施工人员、施工机械的工作效率有较大幅度的降低,是高海拔隧道建设面临的重大难题之一。文中详细介绍了雀儿山隧道的制氧方案以及采用局部弥散式供氧、个体背负式供氧和氧吧车相结合的制氧供氧方案,可以有效解决高海拔隧道施工缺氧,为以后高海拔隧道施工制氧供氧方案提供宝贵经验。
王孝东[7](2015)在《高海拔金属矿山矿井通风系统研究》文中进行了进一步梳理矿井通风是地下矿山安全生产的重要保障。在高海拔地区,由于空气的密度、含氧量等参数是随着海拔高度的增加而降低,因此,高海拔矿井的通风与平原相比增加了许多特殊的要求。本文以国家“十二五”科技支撑计划,课题名称“西藏高海拔矿山开采安全保障技术研究(课题编号:2012BAB01B04)"为背景,在查阅国内外相关文献和研究成果的基础上,采用现场实测、对比分析、理论研究、数值模拟等手段,对高海拔金属矿山矿井通风系统进行了相应的理论研究。主要研究工作如下:(1)分析了目前矿区的气候特点与变化规律,确定了矿工在高原环境的缺氧程度;系统测量了矿山现有通风系统的相关参数,指出了当前存在的问题;采用最小二乘法曲线拟合技术对测定数据进行求解,推导出扇风机的特性曲线多项式,确定了扇风机的高原降效比率;通过气压计法测定了通风阻力,对矿井通风的难易程度进行了评价;计算出自然风压在全年、冬季和夏季一天之中的变化情况,明确了自然风压对矿井通风的影响;基于以上分析,提出了高原矿井整个通风系统的构建原则。(2)针对高原井下作业环境的低压缺氧问题,测试了矿工由平原到达海拔4000m处不同时期的各项基础生理指标,采用SPSS软件分析了矿工的高原习服适应状态;通过对人体耐力生理指标的研究,建立了海拔高度、血氧饱和度与劳动负荷的相应公式;研究表明,矿工在经过习服适应之后可相应地减轻缺氧的程度,并以此确定了井下增压补氧的目标系数,可为改善井下低压缺氧的作业环境提供参考。(3)为了缓解高原矿山井下作业时矿工的缺氧状况、提高劳动生产率,从理论上分析了采场局部增压的必要性和可行性,建立了采场局部增压试验模型,经过单因素试验和正交试验,研究了风机风压、正面阻力和风机风量对增压区内各分支平均压力、风量和风速影响的显着程度,并通过回归分析得到了采场局部增压效果的量化表述。(4)全面分析了矿山建设规模、开拓系统和采矿方法,将整个通风系统工程划分为三个相对独立的通风单元;并从系统方案、通风方式、采场进路通风等方面进行了深入研究,分析了控制型分风网络的优化调控技术,提出了一切以工作面为服务核心,采用“以压为主,抽压结合的多级机站调控+单元式通风+局部增压”的组合调控方式,完成了高海拔地区大型地下金属矿山矿井通风系统的构建方案;并同时计算出整个通风系统理论需风量。(5)基于系统构建方案和通风网络的优化调节,确定了矿井通风系统稳定性分析的关键分支,应用VENTSIM软件进行了大量模拟解算,量化分析了系统风流在进风段、用风段和回风段的分支风阻变化对关键分支的影响,并提出了相应对策。综合以上研究成果,按照给定的可调节点及调节措施,进行了全系统优化调节和通风网络模拟效果分析,研究紧密结合高海拔矿山的生产实际,为西藏甲玛多金属矿的通风系统建设提供了有力的技术支持。
张欢,雒泽华[8](2014)在《贯通祁连山:用创新和意志谱写凯歌——采访“世界高铁第一隧”工程纪实》文中进行了进一步梳理2014年5月1日,人民日报、光明日报、中央电视台、新华网、中国政府网等20余家国家级权威媒体在这一天都同步发布了一条让全国铁道建设者振奋的消息:"世界海拔最高、建设标准最高、施工难度最大的高速铁路隧道——祁连山隧道全线贯
吴楚钢[9](2010)在《新疆天山地区高速公路隧道防冻技术研究》文中研究表明自20世纪90年代以来,随着国家加强对基础设施建设的投入,我国交通建设事业取得了迅猛发展,我国公路隧道技术也取得了长足的进步。目前我国已经成为世界上隧道工程数量最多、最复杂、发展最快的国家之一。然而在新疆天山地区,海拔高、温度低、岩体破碎、构造复杂、不良地质发育,在这种特殊的自然地理环境下修建高速公路隧道,在我国是第一次,没有可资借鉴的工程实例。在已建成的寒区隧道的运营状态来看很多都发生衬砌开裂、路面冒水、结冰等病害,大大弱化了隧道的使用功能,严重威胁着行车安全。高速公路隧道建设中取得的设计、施工技术经验,需要结合天山地区的情况,因地制宜,进行再研究,提出一套适用于新疆天山地区高速公路隧道修建的核心技术,本文依托于新疆G045线的赛里木湖隧道,以解决该隧道防冻问题为出发点,进行了研究。主要研究内容包括:①对国内外已有文献资料进行分析和对国内多个典型隧道冻害防治工程进行考察调研,总结了寒区公路隧道的特点及工程特殊性,并初步探讨了寒区隧道冻胀力对隧道结构的影响。②针对赛里木湖隧道的特殊性,在论证了锚注支护在隧道工程中使用的合理性。在此基础上提出了充气锚杆的设计方案,分析了充气锚杆的工作原理,展现了充气锚杆在寒区隧道中的应用的前景。③分析了寒区公路隧道的防排水设计原则,并对防排水措施进行了详细说明,结合赛里木湖隧道所处的地质环境提出了“选择控制型”防排水技术理念,初步论述了“选择控制型”的外水压力,展示了“选择控制型”理念的可行性。④在对世界范围内所应用的各种保温层调研分析的基础上,针对赛里木湖隧道的特点,给出了赛里木湖隧道的保温层技术措施。并通过等效厚度换算法计算保温隔热层的厚度。⑤通过对寒区隧道防冻措施的模糊评判,有机的结合了锚注支护措施、防排水技术和保温层的运用。通过参考大量文献与现场考察,初步评判了赛里木湖隧道的防冻技术可靠性。最后,通过本文的研究,进一步探讨寒区隧道防冻的前景与发展方向。
谭忠盛,任少强,李培安[10](2008)在《风火山多年冻土隧道综合施工技术》文中研究表明风火山隧道最突出的技术问题是隧道全部穿越多年冻土、含冰量高,施工的原则是保护冻土、减少人为因素对冻土层的热扰动。针对洞口浅埋段含冰量高、覆盖层薄、热扰敏感性强的特点,研究了相应的施工技术;针对防水、保温结构的施工,提出了无钉法铺设的新工艺;多年冻土隧道施工掌子面保持负温有利于围岩稳定,而支护混凝土要求正温有利于质量的保证,因此采用控温技术来解决温度需求的矛盾;施工爆破对冻土的影响是造成围岩损伤以及爆炸后产生巨大的热能影响冻土的热平衡关系,为减小爆破的影响,采用微振动爆破技术,并采用盐水炮泥封堵炮孔来降温防尘;为了解决冻土隧道湿喷混凝土技术难题,研制了复合型抗冻速凝剂;低温、低压、缺氧使机械效率严重下降,为此研究了合理的机械选型和配套作业线;研究成果确保了风火山隧道的施工质量。
二、鏖战世界第一高隧——风火山隧道施工的机械设备配套方案(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、鏖战世界第一高隧——风火山隧道施工的机械设备配套方案(论文提纲范文)
(1)高海拔寒区特长公路隧道冻胀特性及防冻研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 问题的提出及研究意义 |
1.2 国内外研究综述 |
1.2.1 寒区隧道温度场及多场耦合研究现状 |
1.2.2 冻土和冻岩冻胀特性研究现状 |
1.2.3 寒区冻土冻岩隧道冻胀损伤机理研究 |
1.2.4 寒区特长隧道防冻保温技术措施 |
1.3 选题依据、研究内容及方法 |
1.3.1 选题依据 |
1.3.2 主要研究内容和方法 |
第2章 高海拔寒区特长隧道冻害及冻胀性分级 |
2.1 高海拔寒区隧道及冻害现象 |
2.1.1 高海拔隧道主要冻害现象 |
2.1.2 寒区隧道冻害因素分析 |
2.2 寒区高海拔典型特长隧道调查分析 |
2.3 冰碛地层工程特性及冻胀性分级标准 |
2.3.1 冰碛地层工程特性 |
2.3.2 冰碛地层冻土物理力学参数取值 |
2.3.3 冰碛地层冻胀率及冻胀性分级标准 |
2.4 冻结花岗岩石及岩体冻胀性分级标准 |
2.4.1 裂隙岩石及其冻胀率计算 |
2.4.2 冻结花岗岩冻胀性分级标准及依托工程冻胀性分级 |
2.4.3 不同冻胀级别隧道防冻要点 |
2.5 本章小结 |
第3章 高海拔寒区特长公路隧道风场-温度场研究 |
3.1 雀儿山隧道风场-温度场现场测试 |
3.1.1 现场监测目的 |
3.1.2 风场-温度场现场测试仪器设备 |
3.1.3 测点及测试断面布置 |
3.1.4 测试时间及频率 |
3.1.5 风场-温度场测试结果分析 |
3.2 隧道风流场-温度场理论模型 |
3.2.1 隧道内风流场及气固换热的基本假定 |
3.2.2 洞内风流湍流模型 |
3.2.3 风流温度场控制方程 |
3.2.4 气固换热及换热系数 |
3.2.5 围岩-结构温度场方程 |
3.3 基于SST湍流模型的洞内风流场—温度场数值计算模型及参数 |
3.3.1 模型主要尺寸参数 |
3.3.2 计算参数的确定 |
3.3.3 模型建立 |
3.4 隧道风场数值计算结果分析 |
3.4.1 风向 |
3.4.2 气压 |
3.4.3 风速 |
3.5 隧道温度场分布及变化规律 |
3.5.1 洞内气温场 |
3.5.2 二衬表面温度场 |
3.5.3 围岩温度场 |
3.6 现场测试及数值分析结果比较 |
3.7 本章小结 |
第4章 冰碛地层-结构冻胀特性分析 |
4.1 寒区冰碛地层隧道冻胀特性的数值计算分析 |
4.1.1 热力学参数取值方法 |
4.1.2 隧道冰碛地层三维数值模型建立 |
4.1.3 冰碛地层数值计算结果分析 |
4.2 冰碛地层围岩-结构冻胀力原位测试及结果分析 |
4.2.1 原位测试原理和方案 |
4.2.2 现场测试结果分析 |
4.3 现场冻胀力测试及计算结果比较分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 岩质地层-结构冻胀特性分析 |
5.1 雀儿山隧道岩质地层地质及缺陷检测分析 |
5.2 岩质隧道热-流-固-损耦合理论模型 |
5.2.1 渗流场与温度场的基本方程 |
5.2.2 渗流场和温度场的数值分析 |
5.2.3 渗流荷载和冻胀荷载 |
5.2.4 围岩-结构损伤本构模型 |
5.2.5 耦合方程的求解 |
5.3 岩体冻胀力数值计算模型及参数 |
5.3.1 衬砌背后空洞存水冻胀数值模型的建立 |
5.3.2 裂隙水冻胀数值模型的建立 |
5.3.3 计算参数的确定 |
5.4 衬砌背后空洞存水冻胀计算结果分析 |
5.4.1 不同位置空洞存水冻胀对结构内力及位移的影响 |
5.4.2 未冻水体积含量对结构应力及位移影响规律分析 |
5.4.3 冻胀力作用下结构损伤扩展规律 |
5.5 岩体裂隙水冻胀数值计算结果分析 |
5.5.1 岩体不同倾角下裂隙水冻胀力对结构受力和变形影响 |
5.5.2 冻胀力随裂隙间距变化规律分析 |
5.6 富水裂隙围岩-结构冻胀力现场试验及比较分析 |
5.6.1 冻胀压力测试结果分析 |
5.6.2 衬砌结构内力测试结果分析 |
5.7 冻胀压力原位测试结果的比较分析 |
5.8 本章小结 |
第6章 施工期及运营期防冻措施及效果分析 |
6.1 施工期防冻措施及效果 |
6.1.1 施工期通风升温系统设计 |
6.1.2 施工期通风加热理论计算 |
6.1.3 施工期通风升温效果的现场测试 |
6.1.4 冰碛地层施工防冻措施 |
6.1.5 寒区富水裂隙硬岩地层注浆措施 |
6.2 运营期保温层材料选型及参数设计 |
6.2.1 保温隔热层材料选型 |
6.2.2 敷设保温层隧道气热耦合计算模型 |
6.2.3 计算结果分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的主要学术论文 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
(2)复杂地质条件下高寒隧道快速施工技术(论文提纲范文)
1 工程概况及地质特点 |
1.1 工程概况 |
1.2 工程地质与水文地质 |
2 主要施工原则 |
3 优化施工方案及措施 |
3.1 低温混凝土施工 |
3.2 完善的洞内施工用水措施 |
3.3 加强超前支护 |
3.4 合理优化资源配置 |
3.5 加强通风供氧 |
4 结束语 |
(4)超大断面小净距隧道施工围岩空间变形与荷载释放机制及工程应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 选题背景与目的 |
1.1.3 问题的提出 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 在隧道施工过程力学研究方面 |
1.2.2 在超大断面隧道净距优化研究方面 |
1.2.3 在超大断面隧道围岩空间变形机制方面 |
1.2.4 在超大断面隧道荷载释放机制方面 |
1.3 本文主要研究内容和创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 创新点 |
第二章 超大断面小净距隧道围岩力学特征及荷载模式 |
2.1 围岩应力分布特征 |
2.1.1 应力分布解析解 |
2.1.2 应力分布数值解 |
2.2 围岩压力与荷载模式 |
2.2.1 常用计算方法 |
2.2.2 浅埋隧道荷载模式与压力计算 |
2.2.3 深埋隧道荷载模式与压力计算 |
2.3 围岩压力特征分析 |
2.3.1 浅埋隧道压力特征 |
2.3.2 深埋隧道压力特征 |
2.4 本章小结 |
第三章 浅埋超大断面小净距隧道空间变形规律模型试验 |
3.1 工程背景及概况 |
3.1.1 工程背景 |
3.1.2 地质概况 |
3.2 岩石物理力学参数测试 |
3.2.1 岩石室内试验 |
3.2.2 现场岩石参数测试 |
3.2.3 岩石参数测试结果 |
3.3 模型试验相似理论 |
3.3.1 相似原理 |
3.3.2 相似判据推导 |
3.3.3 相似关系 |
3.4 模型试验相似材料研制 |
3.4.1 围岩相似材料的研制 |
3.4.2 初喷混凝土支护材料选择 |
3.4.3 钢拱架模拟材料选择 |
3.5 地质力学模型试验系统研发 |
3.5.1 超大断面隧道施工过程模拟试验系统 |
3.5.2 多元信息实时监测系统 |
3.5.3 柔性点云数据测量仪 |
3.5.4 降雨模拟系统 |
3.6 模型试验设计及实施 |
3.6.1 试验整体设计 |
3.6.2 监测方案设计 |
3.6.3 模型体填筑及监测元件埋设 |
3.6.4 模型体开挖与支护 |
3.7 模型试验数据处理及分析 |
3.7.1 浅埋双侧壁施工围岩空间变形 |
3.7.2 浅埋CD法施工围岩空间变形 |
3.7.3 浅埋段围岩降雨入渗作用下位移演化 |
3.8 数值模拟结果处理及分析 |
3.8.1 浅埋段双侧壁施工围岩位移演化 |
3.8.2 浅埋段CD法施工围岩位移演化 |
3.9 本章小结 |
第四章 穿越断层破碎带围岩变形和荷载释放规律 |
4.1 模型试验的开展与结果分析 |
4.1.1 模型建立与实施 |
4.1.2 围岩位移演化规律 |
4.1.3 围岩应力演化规律 |
4.1.4 围岩荷载释放规律 |
4.2 数值计算模型的建立及结果分析 |
4.2.1 数值计算模型的建立 |
4.2.2 围岩变形规律的数值仿真 |
4.2.3 围岩荷载释放规律的数值仿真 |
4.2.4 围岩应力场特征与空间效应分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 超大断面隧道施工方案评价与净距优化分析 |
5.1 围岩力学模型 |
5.1.1 弹塑性本构理论 |
5.1.2 基于Mohr-Coulomb准则的屈服接近度的修正 |
5.2 超大断面小净距隧道施工方案评价 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 Ⅴ级围岩施工方案模拟 |
5.2.3 Ⅳ级围岩施工方案模拟 |
5.2.4 Ⅲ级围岩施工方案模拟 |
5.3 超大断面小净距隧道合理净距判别 |
5.3.1 判别标准分析 |
5.3.2 判别标准选取 |
5.4 超大断面小净距隧道合理净距研究 |
5.4.1 Ⅴ级围岩双侧壁施工净距优化 |
5.4.2 Ⅳ级围岩CD法施工净距优化 |
5.4.3 Ⅲ级围岩台阶法施工净距优化 |
5.5 本章小结 |
第六章 超大断面隧道围岩时空效应现场试验研究及支护方案设计 |
6.1 现场试验方案 |
6.1.1 现场施工方案 |
6.1.2 试验项目与断面选择 |
6.1.3 试验仪器及方法 |
6.2 围岩空间变形机制 |
6.2.1 竖向位移变化规律 |
6.2.2 水平位移变化规律 |
6.3 支护结构受力变化规律 |
6.3.1 围岩与初期支护接触压力 |
6.3.2 初期支护与二次衬砌接触压力 |
6.3.3 初支内力 |
6.3.4 二次衬砌内力 |
6.3.5 钢拱架内力 |
6.3.6 锚杆轴力 |
6.4 浅埋小净距支护方案设计 |
6.4.1 超大断面小净距段施工方法 |
6.4.2 超大断面小净距段支护参数设计 |
6.4.3 超大断面小净距段施工要点 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间参与的科研项目 |
博士期间发表的论文 |
博士期间申请的专利 |
博士期间获得的奖励 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(5)基于肺泡氧分压的高海拔隧道施工供氧技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 依托工程特点分析 |
1.2.1 依托工程基本情况 |
1.2.2 依托工程施工缺氧情况 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 高海拔隧道施工对人的影响 |
1.3.2 高海拔隧道供氧研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究技术路线 |
第2章 基于肺泡氧分压的缺氧状态及氧含量标准研究 |
2.1 人体缺氧状态生理学指标与海拔的关系 |
2.1.1 缺氧状态直接指标血氧饱和度介绍 |
2.1.2 血氧饱和度与肺泡氧分压的联系 |
2.1.3 肺泡氧分压与海拔高度的关系分析 |
2.2 基于肺泡氧分压的高海拔隧道施工缺氧评价及氧含量控制标准 |
2.2.1 高海拔隧道施工环境缺氧程度评价方法 |
2.2.2 高海拔隧道施工氧含量的控制标准 |
2.3 高海拔隧道施工环境缺氧状态评价及氧含量控制标准的应用 |
2.4 小结 |
第3章 高海拔隧道含氧量及施工人员缺氧状况现场测试 |
3.1 隧道洞口含氧量现场测试研究 |
3.1.1 隧道进口端洞口含氧量现场测试研究 |
3.1.2 隧道出口端洞口含氧量现场测试研究 |
3.1.3 洞口含氧量测试结果分析 |
3.2 隧道施工掌子面含氧量现场测试研究 |
3.2.1 隧道进口端掌子面含氧量现场测试研究 |
3.2.2 隧道出口端掌子面含氧量现场测试研究 |
3.2.3 隧道掌子面氧含量测试结果分析 |
3.3 隧道施工人员缺氧状况现场测试研究 |
3.3.1 隧道进口端掌子面施工人员缺氧状况现场测试研究 |
3.3.2 隧道出口端掌子面施工人员缺氧状况现场测试研究 |
3.3.3 测试结果分析 |
3.4 小结 |
第4章 高海拔隧道施工氧分布规律及重点供氧区域研究 |
4.1 高海拔施工隧道内耗氧来源及总量计算 |
4.1.1 施工隧道内工程人员的耗氧量研究 |
4.1.2 施工隧道内工程机械的耗氧量研究 |
4.2 施工通风影响下的高海拔隧道沿程氧分布规律研究 |
4.2.1 施工通风的风量计算 |
4.2.2 隧道内氧气变化的数值计算模型 |
4.2.3 高海拔隧道沿程氧气分布影响因素的数值模拟研究 |
4.2.4 高海拔施工隧道内沿程氧分布规律分析 |
4.2.5 高海拔施工隧道内重点耗氧及供氧区域确定 |
4.3 小结 |
第5章 基于肺泡分压的高海拔隧道施工供氧方案及效果分析 |
5.1 基于肺泡分压的集中式供氧方案研究 |
5.2 基于肺泡分压的弥散式供氧方案研究 |
5.3 基于肺泡分压的高海拔隧道施工供氧方案建议 |
5.4 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及参与科研项目 |
附录1 论文中部分名词解释 |
附录2 数值计算结果附图 |
(6)雀儿山隧道施工制氧供氧方案技术研究(论文提纲范文)
1 工程概况 |
2 雀儿山隧道施工制氧方案的研究 |
2.1 高海拔地区制氧技术现状 |
2.2 雀儿山隧道制氧方案 |
3 雀儿山隧道供氧方案研究 |
3.1 高海拔地区隧道供氧技术现状 |
3.1.1 全富氧 |
3.1.2 局部富氧 |
3.1.3 隧道吸氧车与个人携氧相结合方法 |
3.1.4 在通风管内掺加氧气 |
3.2 雀儿山隧道进口供氧方案 |
3.2.1 生活区供氧 |
3.2.2 生产区供氧 |
3.2.3 隧道洞内供氧 |
3.3 雀儿山隧道进口段供氧方案优化 |
3.3.1 隧道专用输氧管道供氧 |
3.3.2 隧道内专用吸氧车供氧 |
3.3.3 隧道内设置移动式氧吧供氧 |
3.3.4 隧道内个人携氧 |
4 结论 |
(7)高海拔金属矿山矿井通风系统研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题背景及问题提出 |
1.2 研究目的和研究意义 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 文献综述 |
2.1 高原环境对人体的影响 |
2.1.1 海拔高度对空气性质的影响 |
2.1.2 海拔高度对人体生理的影响 |
2.1.3 高原人体生理适应学理论 |
2.2 国内外高海拔增压增氧技术的研究现状 |
2.2.1 氧疗技术 |
2.2.2 增压技术 |
2.2.3 高原建设工程中通风技术 |
2.3 国内外矿井通风系统研究现状 |
2.3.1 通风系统方案构建技术 |
2.3.2 通风网络优化调控 |
2.3.3 多级机站通风技术 |
2.4 国内外矿井通风系统稳定性的研究现状 |
3 矿井通风现状测定与评价分析 |
3.1 矿山概述 |
3.1.1 资源概况 |
3.1.2 矿山开采方案 |
3.1.3 矿区气候特点的变化规律分析 |
3.1.4 通风现状 |
3.2 通风参数测算 |
3.2.1 测定仪器 |
3.2.2 井下参数测算原理 |
3.2.3 测算结果及分析 |
3.3 矿井通风系统评价分析 |
3.3.1 存在的问题 |
3.3.2 高海拔矿井通风系统构建原则 |
3.4 本章小结 |
4 高原矿井气压补偿机制研究 |
4.1 矿工生理习服测定分析 |
4.1.1 研究对象和方法 |
4.1.2 习服结果统计分析 |
4.2 人体对低压缺氧的适应性研究 |
4.2.1 海拔高度对基础生理指标的影响分析 |
4.2.2 海拔高原对耐力生理指标的影响分析 |
4.3 井下气压补偿的压差分析 |
4.4 高原矿井增压补氧的构建思路 |
4.4.1 增压的必要性分析 |
4.4.2 增压的可行性分析 |
4.5 本章小结 |
5 高原矿井局部增压理论及技术 |
5.1 局部增压的基本原理及影响因素分析 |
5.1.1 增能调节测算模型的建立 |
5.1.2 增阻调节测算模型的建立 |
5.1.3 堵漏风测算模型的建立 |
5.2 基于单因素试验的采场局部增压研究 |
5.2.1 正面阻力变化对增压的影响 |
5.2.2 扇风机风量变化对增压的影响 |
5.2.3 扇风机风压变化对增压的影响 |
5.3 基于正交试验的采场局部增压研究 |
5.3.1 试验方案设计 |
5.3.2 正交试验分析过程 |
5.3.3 试验结果及分析 |
5.4 本章小结 |
6 高海拔矿井通风系统优化设计 |
6.1 系统方案的确定 |
6.2 系统风流的控调技术研究 |
6.2.1 基于两步骤空场嗣后充填采矿法的风路设计 |
6.2.2 基于无底柱分段崩落采矿法的风路设计 |
6.2.3 基于溜矿碎矿系统的风路设计 |
6.3 矿井通风网络的优化调控技术 |
6.3.1 网络优化调控设计原理 |
6.3.2 机站风压控制方程的构建 |
6.3.3 系统风压控制技术方案 |
6.4 高海拔矿井需风量计算与参数修正 |
6.4.1 海拔高度与空气重率的换算关系 |
6.4.2 需风量计算模型与参数修正 |
6.4.3 理论需风量计算结果 |
6.4.4 需风量校核 |
6.4.5 通风阻力计算模型与参数修正 |
6.5 高原矿用扇风机选型分析 |
6.5.1 标准条件下的风机性能参数需求 |
6.5.2 高原环境下的风机工况参数计算 |
6.6 高原矿井通风管理 |
6.6.1 组织管理 |
6.6.2 技术管理 |
6.7 本章小结 |
7 基于VENTSIM软件模拟的通风效果研究 |
7.1 矿井通风系统风流稳定性研究 |
7.1.1 关键分支的选择 |
7.1.2 通风网路稳定性概述 |
7.1.3 风流稳定性的基本原则 |
7.2 分支风阻变化对系统稳定性的影响分析 |
7.2.1 进风段分支风阻变化对关键分支的影响 |
7.2.2 回风段分支风阻变化对关键分支的影响 |
7.2.3 用风段分支风阻变化对关键分支的影响 |
7.2.4 增压区风压变化对关键分支的影响 |
7.3 矿井通风系统仿真平台建立与模拟效果分析 |
7.3.1 通风系统的三维模拟效果 |
7.3.2 扇风机计算结果与分析 |
7.3.3 采场局部增压前后相关参数的对比分析 |
7.4 本章小结 |
8 结论 |
8.1 主要研究结论 |
8.2 创新点 |
8.3 存在的问题与展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)贯通祁连山:用创新和意志谱写凯歌——采访“世界高铁第一隧”工程纪实(论文提纲范文)
“一探二封三泄四注”, 在高压密闭稀饭锅里掏个洞 |
构筑“铜墙铁壁”, 解决软岩极高地应力难题 |
“左右开弓”解决大规模涌水突泥突石灾害 |
高原、高寒、长大隧洞施工, 保暖通风供氧是关键 |
“金刚钻”承揽“瓷器活” |
藏獒精神凝聚队伍上下战斗力 |
链接:中铁二十局集团简介 |
(9)新疆天山地区高速公路隧道防冻技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 寒区隧道存在的问题 |
1.2 赛里木湖隧道概况 |
第二章 寒区隧道防冻技术综述 |
2.1 寒区隧道的分区与分类 |
2.1.1 寒区的定义 |
2.1.2 寒区隧道分区 |
2.1.3 寒区隧道分类 |
2.2 隧道防冻技术国内外研究现状 |
2.2.1 寒区隧道防冻技术国外研究现状 |
2.2.2 寒区隧道防冻技术国内研究现状 |
2.2.3 国内寒区隧道修建的成功经验 |
2.3 寒区隧道的冻胀力 |
2.3.1 寒区隧道冻害机理力学研究 |
2.3.2 冻胀力的计算 |
2.4 本章小结 |
第三章 寒区隧道锚注支护 |
3.1 锚注支护概述 |
3.1.1 锚杆支护技术概述 |
3.1.2 注浆技术概述 |
3.2 锚注支护机理概述 |
3.2.1 锚杆支护机理 |
3.2.2 注浆机理 |
3.3 寒区隧道锚注支护设计 |
3.3.1 充气锚杆的设计 |
3.3.2 注浆与充气锚杆联合加固机理分析 |
3.4 充气锚杆对围岩的加固分析 |
3.4.1 组合拱作用 |
3.4.2 承载作用 |
3.4.3 改善围岩力学状态 |
3.4.4 充气囊的作用 |
3.4.5 有限元对充气锚杆加固分析 |
3.5 本章小节 |
第四章 寒区隧道防排水技术 |
4.1 寒区隧道防排水设计原则及防排水系统 |
4.1.1 寒区隧道防排水设计应遵循的原则 |
4.1.2 寒区隧道防排水系统 |
4.2 寒区隧道防排水措施 |
4.2.1 防水措施 |
4.2.2 排水措施 |
4.2.3 堵、截水措施 |
4.2.4 分区防水技术 |
4.3 寒区隧道选择控制型防排水技术 |
4.3.1 选择控制型防排水概念 |
4.3.2 选择控制型防排水外水压 |
4.4 本章小结 |
第五章 寒区隧道保温技术 |
5.1 寒区隧道保温措施 |
5.1.1 保温隔热措施 |
5.1.2 国内寒区隧道防冻经验 |
5.2 赛里木湖隧道防冻保温方案 |
5.2.1 无机纤维喷涂材料保温隔热层 |
5.2.2 喷涂施工工艺流程 |
5.3 赛里木湖隧道喷涂保温层厚度计算 |
5.3.1 保温层厚度常用计算方法在赛里木湖隧道中的应用 |
5.3.2 有限元计算保温层在赛里木湖隧道中的应用 |
5.3.3 保温层厚度实用计算方法在赛里木湖隧道的应用 |
5.4 本章小节 |
第六章 寒区隧道防冻技术效果模糊评判 |
6.1 模糊综合评判法模型的基本概念 |
6.1.1 模糊集合 |
6.1.2 模糊关系与模糊矩阵 |
6.1.3 模糊综合评判模型的基本计算步骤 |
6.2 层次分析法确定权重 |
6.2.1 层次分析法方法简述 |
6.2.2 层次分析法的基本步骤 |
6.3 赛里木湖隧道防冻技术模糊评判 |
6.3.1 防冻技术评判层次及指标 |
6.3.2 防冻技术评判指标权重计算 |
6.3.3 评判集及指标集因子隶属函数的建立 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在学期间发表的论文及取得的科研成果 |
(10)风火山多年冻土隧道综合施工技术(论文提纲范文)
1 隧道洞口及浅埋段施工技术 |
1.1 施工影响分析 |
1) 对于洞口 |
2) 对于进洞后的浅埋段 |
1.2 进洞关键技术 |
1) 超前支护 |
2) 开挖支护方法 |
1.3 浅埋段施工关键技术 |
2 隧道防排水及保温系统施工技术 |
2.1 防排水及保温系统组成 |
2.2 防水保温层施工技术 |
2.2.1 材料的选择 |
2.2.2 铺设工艺 |
2.2.3 排水系统施工 |
1) 环向及纵向盲沟施工 |
2) 保温水沟施工 |
3 多年冻土隧道信息化施工技术 |
3.1 隧道掌子面温度监测及信息反馈 |
3.2 隧道围岩温度监测及信息反馈 |
3.3 衬砌冻胀力、水压力及锚杆轴力的监测 |
4 冻土隧道施工光面爆破技术 |
4.1 冻土 (岩) 爆破性研究 |
4.2 掏槽方式选择 |
4.3 减轻爆破作业对冻土热平衡破坏的措施 |
4.4 隧道爆破参数及爆破效果 |
5 低温早强湿喷混凝土施工技术 |
5.1 对原材料要求 |
5.2 喷射混凝土配合比 |
5.3 喷射混凝土施工 |
5.3.1 喷射混凝土的拌制 |
1) 原材料温度控制 |
2) 搅拌时间控制 |
5.3.2 喷射工艺 |
6 高原冻土隧道施工机械配套技术 |
6.1 高原环境对施工机械影响分析 |
1) 对动力系统的影响 |
2) 传动系统热平衡的变化 |
3) 发动机的高原低温启动特点 |
4) 整机性能匹配 |
6.2 施工机械在高原环境里的使用对策 |
1) 高原空气滤清 |
2) 高原功率恢复 |
3) 进气温度调节 |
4) 液压系统温度调节 |
6.3 高原冻土隧道施工机械配套 |
1) 开挖作业线机械配套方案 |
2) 喷锚支护作业线机械配套方案 |
3) 混凝土衬砌作业线机械配套方案 |
7 结语 |
四、鏖战世界第一高隧——风火山隧道施工的机械设备配套方案(论文参考文献)
- [1]高海拔寒区特长公路隧道冻胀特性及防冻研究[D]. 严健. 西南交通大学, 2019(03)
- [2]复杂地质条件下高寒隧道快速施工技术[J]. 舒智华. 科技创新与应用, 2018(05)
- [3]力学筑梦中国[J]. 龙驭球,崔京浩,袁驷,陆新征. 工程力学, 2018(01)
- [4]超大断面小净距隧道施工围岩空间变形与荷载释放机制及工程应用[D]. 王康. 山东大学, 2017(08)
- [5]基于肺泡氧分压的高海拔隧道施工供氧技术研究[D]. 孙志涛. 西南交通大学, 2016(01)
- [6]雀儿山隧道施工制氧供氧方案技术研究[J]. 章志高,董超. 四川建筑, 2016(02)
- [7]高海拔金属矿山矿井通风系统研究[D]. 王孝东. 北京科技大学, 2015(06)
- [8]贯通祁连山:用创新和意志谱写凯歌——采访“世界高铁第一隧”工程纪实[J]. 张欢,雒泽华. 建设机械技术与管理, 2014(06)
- [9]新疆天山地区高速公路隧道防冻技术研究[D]. 吴楚钢. 重庆交通大学, 2010(12)
- [10]风火山多年冻土隧道综合施工技术[J]. 谭忠盛,任少强,李培安. 施工技术, 2008(10)