摘要：为解决海底复杂地层超大直径盾构刀盘设计中面临的刀间距布置、刀盘结构分析、刀盘功能优化等难题,基于某海湾隧道工程地质、水文特点,对盾构穿越海域段全断面软土层、孤石侵入的软土地层、基岩突起地层等工况开展分析。首先,开展室内不同刀间距破岩实验确定中心区域间距并提出刀盘刀具的总体布置方案;其次,采用数值计算对刀盘结构进行静力学和模态分析,结构的最大应力为190 MPa,最大变形为6.2 mm,前6阶频率为26.6~ 42.9 Hz,固有频率避开了工作频率;最后,考虑工程特点进行集中控制分布式冲刷系统、刀具运行状态监测及耐磨保护措施的刀盘功能优化。工程应用表明,刀盘结构强度、刚度满足要求,刀间距设计合理,刀盘优化措施提升了盾构在淤泥及海底软硬不均地层的适应性,可为类似海底复杂地层盾构选型及设计提供一定的参考。

摘要：公路隧道工程所处的环境较为复杂,受各种条件影响,导致公路隧道在施工中存在与设计难以匹配的情况。本文结合公路隧道设计与现场施工实例分析,提出设计与施工中所存在不协调的问题,并结合实例提出其解决方法,为今后隧道设计与施工参考。

摘要：为提升盾构隧道专用反力架轻量化水平和降低制造及运输成本,对其结构进行优化。首先,依据设计的反力架结构建立其有限元模型,并结合工程数据类比确定载荷条件,验算反力架强度及刚度;然后,以所有板材厚度为自变量、反力架总质量为因变量,利用方差分析的方法获得主效应图,确定5种对结构总质量贡献量大的板厚为优化变量;最后,以5种板厚为设计变量,强度、刚度指标作为约束条件,反力架质量最小为优化目标,采用PSO算法进行求解。结果表明:优化后结构的最大应力为252.2 MPa,最大变形为10.6 mm,反力架总质量从305.78 t降至274.85 t,减重比例为10.1%(30.90 t),验证了结构优化的有效性。

摘要：汕头市苏埃通道工程作为重要的跨越市区内海湾通道工程,面临诸多建设条件风险。结合汕头市苏埃通道工程盾构工法设计与施工方案,辨识了盾构下穿海底隧道的不良工程地质和水文条件、工程建设方案及施工技术等存在的风险源,并对风险源致灾机理进行分析。利用风险指标评估与专家调查法,计算得到海域段盾构隧道建设条件定量风险评估等级,并对重大风险源提出了风险控制措施,对后续工程建设和运行安全风险控制具有参考和指导价值,对保障项目顺利建设有重要的作用。

摘要：为提升苏埃通道工程装备的适应性和施工效率必须采取针对性的方案和措施。基于地勘资料用经验类比法推测了潜在施工问题并在装备设计阶段提出针对性解决方案;在陆域基岩、孤石工况采用预处理与直接掘进相结合的施工方案,使用低速掘进策略且在必要时采取进仓打捞措施;对浅覆软土地层重点调整注浆材料、配合比控制管片上浮、改造冲洗系统抑制泥饼、调整刀具配置提升掘进效率;对破碎机、泥浆管路等高频故障部位进行改造,减少盾构故障停机时间。依靠上述方法及保障措施,盾构通过陆域基岩、孤石段,在浅覆软土地层达到高效掘进(掘进速度可达30mm/min),管片成型质量好、单环管片上浮量有效控制在20mm内。

摘要：为应对海域环境土-岩-孤石复合地层超大直径泥水盾构施工存在的重难点及风险,以汕头海湾隧道为工程依托,对泥水盾构的刀盘刀具、冲刷系统、主驱动等进行针对性设计以提高设备适应性,并在孤石处理、刀具配置、掘进参数、施工管理等方面采取针对性施工方案。通过采取以上措施,实现了降低刀具损坏、控制管片上浮、提高施工效率的效果,保障盾构安全、快速通过了不良地质地层。

摘要：针对公路隧道运营时的结构安全问题,通过对隧道结构典型风险事件进行专项分析,结合结构设计、结构现状及病害、养护维修等方面的综合考虑,提出了长大公路隧道结构安全的评价指标,并根据评价指标建立隧道评价指标的分级标准。运用层次分析法和模糊原理,采用了乘积标度法与熵权法结合的组合权重法,再结合变权重方法,确定了指标体系中的各个指标的权重,并以此为基础,最终建立了公路隧道结构安全等级状态的评估体系和分级标准。