王刚
- 作品数：13 被引量：118H指数：7
- 供职机构：西南交通大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金四川省科技计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球更多>>
- 深埋老黄土隧道限阻耗能型支护方法被引量：8
- 2021年
- 为解决蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土段的初期支护破坏问题,从合理处理围岩压力和变形关系的角度提出耗能支护理念;在分析依托工程初期支护受力机理的基础上,设计基于限阻器的限阻耗能型支护,在试验段进行施工,测试支护的受力与变形,分析限阻耗能型支护的工作性能。结果表明:深埋老黄土隧道在支护设计时不能忽略支护的变形能力,应从能量支护的角度统筹围岩压力与变形;围岩压力以形变压力为主,初期支护整体处于小偏心受压状态,故将以受压变形为主的竖板厚7.5 mm、高280.0 mm、间距100~150 mm的钢板型限阻器环向嵌入原支护的左右拱脚位置,通过限阻器形成限阻耗能型支护,实现围岩压力释放和支护内力降低;限阻器在距掌子面约1.5倍洞径时开始压缩变形,最终压缩量为100~150 mm,小于设计压缩量,且支护除特殊情况外无破损现象,支护内力有较高安全系数,围岩压力释放充分;相比加强型支护,限阻耗能型支护既能提高支护的安全性又能降低工程造价,节省直接成本1.4万元·m^(-1),优越性明显。
- 王刚王刚龚伦申志军
- 关键词：初期支护围岩压力支护变形
- 某铁路明洞拱部裂缝成因分析被引量：3
- 2018年
- 某双线铁路明洞结构拱部产生纵向裂缝,为分析该明洞拱部裂缝产生的原因,对裂缝分布情况及裂缝形态进行分析,拱部裂缝宽度与回填土石厚度存在正相关性,裂缝宽度随回填土石厚度增加而增大;当回填土石厚度为15 m时,裂缝宽度为0.55~1.00mm。通过对明洞施工数值计算分析认为:当回填土石厚度小于5 m时,随着拱顶回填土石厚度的减小,拱顶拉应力增大,此时施工动载对明洞结构受力影响较大;边墙回填密实度对拱顶拉应力影响显著,密实度为60%时,拱顶拉应力值为完全密实时的1.44倍,且已超出结构极限强度。综合分析认为,回填土石施工时机不当及边墙回填不密实是导致该明洞拱部产生裂缝的主因;提出明洞结构设计计算应纳入施工动载,施工应严格掌控回填土石施作的时机,同时应加强建设管理等。
- 张鸿昆王立川王立川刘志强刘志强吴剑龚伦
- 关键词：铁路隧道衬砌拱顶裂缝
- 格栅钢架混凝土短直构件压弯承载力及优化试验
- 格栅钢架支护在隧道工程中已被采用多年,但对于格栅支撑的力学行为的研究尚未完善。本文对8种工况下共计24个格栅钢架混凝土短直构件进行压弯承载力对比试验,在经过格栅钢架各部分优化后试件承载力对比分析后,在格栅承载力和经济性之...
- 龚铖王刚仇文革卢锋
- 关键词：隧道工程
- 文献传递
- 数字图像处理在隧道工程地质分析中的应用研究被引量：11
- 2013年
- 掌子面中含有大量地质信息,但如何快速、有效地进行信息提取和分析并不容易,对如何提取和利用掌子面的地质信息进行研究。该方法首先利用数字图像处理技术对掌子面图像进行比例缩放、亮度及对比度调节、边缘检测、边界提取,利用提取的结构面边界信息统计分析得到节理组数、平均裂隙间距、产状,同时经对结构面边界线形成的图形进行处理,并且根据各相邻掌子面上结构面边界线的对应关系,建立隧道三维地质结构数字模型,同时生成地质素描图,并根据三维模型对开挖掌子面前方的结构面空间分布情况作出预测。该方法数据采集及数据处理简便、快捷,分析结果较为客观,在隧道工程中有较好的应用价值。
- 冷彪仇文革王刚张列
- 关键词：隧道掌子面数字图像结构面地质分析
- 限阻器在高水平地应力隧道支护中的研究与应用被引量：11
- 2020年
- 为解决蒙华铁路如意隧道高水平地应力岩层段初期支护因受力过大而破坏的问题,文章通过理论分析、数值模拟以及现场施工反馈等方法,并基于室内试验、地应力测试以及现场监控量测数据,对限阻耗能支护技术的工程应用方法及作用机理进行研究,结果表明:(1)针对高构造应力环境,在保证围岩自承能力不明显降低,且不明显增加松散压力的前提下,可控制地引导围岩变形、围岩能量释放分散转移的限阻高延性支护是合理可行的;(2)限阻器是一种合理有效的限阻高延性支护手段,成功解决了如意隧道高地应力水平岩层中初期支护破坏问题;(3)限阻器显著降低了结构内力,但也改变了结构的内力分布,在应用中还需进一步完善。
- 李畅王刚王刚王刚仇文革王秋会
- 关键词：隧道工程高地应力
- 一种适应隧道大变形的限阻耗能型支护结构研发与应用被引量：53
- 2018年
- 为解决隧道大变形初期支护因受力过大而破裂问题,通过理论分析和试验验证,自主研发利用材料峰后性能实现能量释放的"限制支护阻力阻尼器",简称"限阻器"。通过室内试验和工程调研,确定限阻器设计参数,制定由限阻器组成的限阻耗能型支护的设计和施工方案,并应用于工程实践,得到以下结论:(1)在应对隧道大变形等高能问题时,支护理念应从传统的大刚度、强支护转变为允许围岩变形、控制围岩能量释放的限阻释能型支护;(2)限阻器环向嵌入到初期支护受力关键部位中,将传统刚性支护转化为"刚–柔–刚"型的限阻释能型支护,成功解决了深埋老黄土隧道和高地应力水平岩层隧道中初支开裂问题,是一种可行有效的隧道支护手段;(3)限阻耗能型支护整体性和安全性有保证,且限阻器取材容易,加工方便,施工简单易操作,故限阻器增加了结构安全性的同时又提高了经济性。
- 仇文革王刚王刚王刚龚伦党军
- 关键词：隧道工程大变形
- 复合式衬砌两种缓冲层结构性能的对比分析被引量：4
- 2021年
- 为解决瓦日(瓦塘—日照)铁路南吕梁山隧道衬砌开裂问题,拟在置换衬砌时在初期支护与二次衬砌之间施作隧道缓冲结构。提出使用聚乙烯闭孔泡沫板、径向管式限阻器的两种缓冲层技术方案。通过数值模拟对常规支护结构以及两种含缓冲层的支护结构予以分析。结果表明:与常规支护相比,施作缓冲结构后隧道初期支护受力增大而二次衬砌受力明显减小,既保护了二次衬砌又充分发挥了初期支护与围岩的承载能力,两种缓冲层方案均满足二次衬砌结构的受力安全性要求;聚乙烯泡沫板缓冲层购置及裁取方便,施工操作相对简易,但有效压缩率不高,约为50%,适用于运营期结构存在明显时效变形但总变形量不大的情形;径向管式限阻器缓冲层缓冲性能稳定,有效压缩率高达75%,但其结构加工与施工相对复杂,更适用于运营期变形量10 cm以上的工况。
- 宋超业李畅郑余朝王汉晨王刚王刚
- 关键词：铁路隧道缓冲层形变压力
- 关于季节性岩溶管道流对某快速铁路隧道衬砌破坏的分析与思考被引量：14
- 2016年
- 受建设环节中诸多不利因素及其组合的影响,不同程度的铁路隧道衬砌质量缺陷时有发生且未被发现,导致运营后的隧道存在安全隐患,不同程度地威胁运营安全和运输秩序,甚至发生安全事故,导致财产损失和停运。文章以某快速铁路隧道因季节性管道流导致边墙厚度不足处衬砌产生压溃性破坏为案例,分析衬砌在设计厚度和边墙局部欠厚两种情况下所能承受的不同水压力。结果表明,即使衬砌符合设计,依然无法承受季节性岩溶管道流可能产生的峰值压力;由于局部厚度不足边墙处率先被压溃,及时释放了突发水压力,可能降低了衬砌更大范围和整体性破坏的更大风险;对存在季节性岩溶管道流的隧道,应采取措施充分降低或消除季节性高压水产生的风险。文章最后对本工程变更设计方案等方面存在的问题进行了反思。
- 王刚王立川仇文革龚伦吴剑
- 深埋老黄土隧道变形规律及初支受力机理被引量：7
- 2021年
- 为了解决深埋老黄土隧道初期支护因围岩弱化挤压而破坏的现象,为隧道支护破坏整治提供依据,以阳山隧道出口深埋老黄土段为工程依托,对不同含水率下隧道变形规律进行了统计分析,然后综合采用变形反演、强度折减数值计算和实测支护内力规律对比的方法对初期支护的整体受力状态和受力规律进行了研究,最后通过数值计算对初期支护受力关键部位的破坏过程和破坏机理进行了分析。得到如下结论:(1)深埋老黄土隧道变形规律与围岩含水率相关,在围岩含水率低于老黄土塑限前,隧道的变形量小、稳定速度快、拱顶沉降大于水平收敛,含水率大于塑限后,隧道变形量显著增加、持续时间长、水平收敛大于拱顶沉降;(2)初期支护全环整体处于小偏心受压模式,受力关键部位为拱部,随着围岩的不断弱化,支护小偏心受压模式不变、内力逐渐增加,最大内力由拱腰转移至拱脚处;(3)在小偏心压力作用下支护结构为“压剪”控制破坏,表现为混凝土表面压碎剥落、内部斜向剪切破坏,锁脚锚管的存在对结构破坏发展方向有引导作用,使得结构由“X”型对称剪切破坏转化为固定方向的斜截面剪切破坏。建议支护破坏整治方案采用可提高结构斜截面抗剪强度的加强措施,或采用限阻耗能型支护来释放围岩压力并减小结构内力。
- 王刚王刚仇文革龚伦
- 关键词：初期支护受力特征
- 深埋老黄土隧道围岩劣化对支护受力影响分析被引量：4
- 2019年
- 为解决围岩劣化所导致的深埋老黄土隧道初期支护破裂问题,以蒙华铁路阳山隧道深埋老黄土围岩劣化初期支护破裂段为工程依托,通过补勘、数值分析、应力监测等手段对深埋老黄土及围岩劣化工况的支护受力特征作对比分析,得到如下结论:1)在原围岩参数工况下,喷射混凝土全环受压,上台阶喷射混凝土受力较大,最大压应力位于拱顶,同时上台阶拱脚有较大剪切应力;2)在围岩劣化但未形成连续滑移面的工况下,上台阶的弯曲压应力显著增大,最大压应力仍位于拱顶,且上台阶拱脚处易发生压剪破坏;3)在围岩劣化且形成连续滑移面的工况下,最大剪切应力与最大压应力位于同一位置——滑移体与衬砌接触的上部边界,此处易发生压剪破坏且位置随着破裂滑移面的变化而变化,分布范围在上台阶拱腰至拱脚处。
- 管晓军李畅仇文革申志军龚伦龚伦
