- 渠涧涛;齐春雨;杨绪坤;王爱辉;王凯军;刘新宇;
目前在铁路三维设计方面，国外商业平台仍占据着市场的主导地位，存在着被“卡脖子”的风险。此外，无论国内还是国外的三维设计平台，都缺乏成熟、可用的支持长大线性铁路三维设计的地形系统。针对上述情况，首先，设计了一个基于C/S架构的铁路三维设计地形系统框架，能够支持在线和离线两种模式下，多项目多坐标系地形数据的存储、可视化及计算；然后，基于国产BIMBase平台，引入GIS的相关标准和理念，提出一种基于事件驱动的大规模地形瓦片数据调度机制，实现了面向长大线性铁路设计的大规模地形三维可视化；之后，根据铁路各专业三维设计的需求，充分考虑地形瓦片数据格式及组织形式的特点，提出高程提取和地形开挖两类地形计算方法。最后，在实际工程中的应用验证表明，本文提出的基于国产图形平台的铁路三维设计地形系统，能够满足铁路三维设计过程中，对大规模地形数据的流畅三维可视化以及高效计算等的应用需求，从而有效提升铁路三维设计的工作效率。
2025年08期 v.69;No.765 12-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 2211K] [下载次数：182 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 戴均豪;
铁路工程地质BIM建模对象具有长大带状、区域广泛、地质现象复杂等特点，导致常见的显式地质BIM建模工作操作繁琐、建模效率低，为解决上述问题，提高铁路工程地质建模效率与准确率，研究了一套隐式地质BIM建模方法。该方法以Bentley平台下的MicroStation建模软件为基座进行二次开发，研发一套基于离散光滑插值算法(DSI)的隐式地质BIM建模程序。程序以地质钻孔分层数据、地形数据为数据源，实现数据预处理、三维空间标量场计算、三维地质界面拓扑构建与模型三维表达。将该方法在包银铁路银川西特大桥进行三维地质建模应用，快速、准确地构建工点的复杂地质体分布情况。本文方法与既有显式建模手段相比，提高建模效率约87.5%,同时满足平台兼容性。
2025年08期 v.69;No.765 21-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1439K] [下载次数：311 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李斌彬;李麒麟;黄志斌;刘成龙;陈国顺;饶惠明;梁奇;
针对高铁大跨度斜拉桥主梁上轨道控制网CPⅢ点高程受温度及荷载变化导致其存在多值性、主梁上轨排施工时轨顶高程测控受温度变化影响显著和海湾风力较大导致电子水准仪自动安平无法整平等问题，对大跨度斜拉桥梁体受温度、荷载等因素变化的结构变形及其主梁高程变化特点和轨排高程测控方法进行系统性研究，提出一种“相对高差”控制的高铁大跨度斜拉桥主梁上无砟轨道轨排高程位置测控新方法。该方法通过在主梁上布设若干个轨排工具轨轨顶高程测控工作基点，然后计算相同工况下的工作基点高程和轨排测控点设计高程间的高差即“设计高差”,并采用精密光学水准仪实测工作基点与轨排测控点间的高差，以达到指导轨排竖向精调的目的。在进行高程工作基点布设时，应对桥梁有限元模型进行模态分析，考虑高阶振型的影响，以计算出合理的高程工作基点布设位置及数量。该方法弥补了传统轨排高程测控中绝对高程测量时受温度、风力等因素影响和测量精度低的缺陷。目前已成功指导安海湾大桥斜拉桥主梁上无砟轨道的施工精调工作，无砟轨道轨排高程位置的测控、精度、测控效率和可靠性均较好，能够满足相关规范要求，保证了福厦高铁部分控制性工程的顺利施工。
2025年08期 v.69;No.765 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1310K] [下载次数：107 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 陈志辉;杨吉忠;舒睿洪;张海涛;周文浩;
山地齿轨铁路作为国内新兴轨道交通，首条工程示范线目前已开工建设，但针对齿轨道岔设备的系统设计及应用研究较少。基于国内既有齿轨线路的具体形式与技术参数，提出山地轨道交通齿轨道岔系统的工程设计原则，以50 kg/m钢轨、1 000 mm轨距7号单开道岔为例，在传统成熟轮轨道岔结构形式的基础上结合区间齿轨结构及参数，进一步提出具体可行的覆盖可分式齿轨道岔结构设计以及整体布置方案，完成岔区分叉及可动齿轨的结构及参数具体设计。针对岔区分叉及可动等特殊齿条，建立三维有限元模型，考虑实际约束条件，开展模态及振型分析，最后探究极限服役载荷在不同啮合作用条件下岔区特殊齿条的力学特性。研究表明：(1)齿轨道岔全长参数需与齿轨齿距相协调，以7号单开道岔为例，全长19 200 mm,前长9 556 mm,后长9 644 mm;(2)岔区齿条需围绕直/侧股分叉需进行渐变设计，齿轨/钢轨交叉处需进行分段可分设计，以保障不同股道轮齿的正常啮合；(3)在齿轨车辆牵引齿轮极限加载情况下岔区齿条最大应力、最大变形以及螺栓受力均符合安全设计要求。该型齿轨道岔目前已应用于国内首条齿轨试验线，齿轨列车在股道转换时轮齿啮合状态良好，车辆行驶安全平稳。
2025年08期 v.69;No.765 32-38+46页 [查看摘要][在线阅读][下载 2100K] [下载次数：105 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王超;韩峰;李媛;王成祥;
为解决铁路行车密度增加、运输量增大及预留天窗点时间短而导致的钢轨伤损识别速度慢、精度低等问题，提出一套基于深度学习YOLO v5模型的钢轨表面伤损检测算法，旨在进一步提升钢轨伤损识别的速度与精度。以实际铁路环境中采集的高质量图像为数据基础，经过筛选与标注，构建了包含3个类别的共1 792张无重复的钢轨表面伤损图像数据集。利用Swin Transformer网络的自注意力机制和移动窗口特性，替换YOLO v5网络的特征提取末端和特征融合尾部结构的C3模块，进一步增强网络的全局感知能力；在Neck端融入轻量级的卷积注意力模块CBAM来细化空间和通道维度的特征响应，聚焦模型注意力于钢轨表面区域。对新算法进行消融实验分析，与原网络YOLO v5s、YOLO v3及Faster RCNN算法进行对比，实验结果表明：基于新算法的鱼鳞裂纹、剥离掉块及接头伤损精度分别达到92.5%、93.7%和99.5%,检测平均速率达到19.2 ms/帧。提出的算法在钢轨表面伤损检测方面具有更高的检测精度和更强的特征提取能力，有效抑制了轨面伤损检测存在的错检和漏检问题，实现了速度与精度的平衡，可以满足实际铁路环境中对钢轨表面检测的需求。
2025年08期 v.69;No.765 39-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1825K] [下载次数：311 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李志豪;韦凯;贺天龙;刘杰;吴琼;肖读杰;
关于弹性轨枕+道砟垫组合减振在车辆段的应用，目前国内研究较少，为验证西安地铁某车辆段首次应用弹性轨枕与道砟垫组合减振措施的实际减振效果，对该车辆段试车线道岔区进行现场测试。测试方案为在试车线道岔区钢轨轨底、轨枕和距线路中心线7.5 m左右的地面上布置加速度传感器，测试列车以30～60 km/h的速度运行时产生的垂向振动加速度响应，测试全程采用同一辆地铁B型车。根据实测数据，在时域内分析不同车速下各测点的垂向加速度时域最大峰值和振动加速度级，在频域内分析1/3倍频分频振级、Z振级及插入损失，得到组合减振的实际减振效果。由分析结果得出以下结论：(1)采取组合减振后，道岔钢轨和轨枕的振动在1～80 Hz趋于一致，同时在一定频段范围内对钢轨及轨枕的振动均具有一定的抑制作用，转辙器区钢轨、轨枕减振作用的主要频段分别在100 Hz和25 Hz以上，对于辙叉区钢轨、轨枕主要在高频250 Hz以上发挥减振作用；(2)对于距轨道中心线7.5 m左右的地面振动，组合减振的减振频段主要在16 Hz以上，1～80 Hz的最大Z振级插入损失为16.9～17.5 dB,达到环境影响评价报告提出的15 dB减振目标，随着车速从30 km/h提高到60 km/h,减振效果越来越好并在低频也有减振效果；(3)采取组合减振后，地面测点的最大Z振级为52.2～57.1 dB,低于GB 10070—1988中居民、文教区昼间限值70 dB。以上工作验证了弹性轨枕+道砟垫组合减振的实际减振效果，可应用于地铁减振降噪工程领域。
2025年08期 v.69;No.765 47-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 2321K] [下载次数：224 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李培刚;张瑞心;李文举;孙宏杰;王璐;刘泽轩;
无砟轨道在我国高速铁路系统中广泛应用，而宽窄接缝是保证轨道系统完整性和稳定性的关键部件之一，只有快速且准确识别关键部位表观病害，才能支撑高效科学维护。为在环境光照条件差、病害特征与背景相似度高等情景中，更好地兼顾部署模型的检测精度、速度和模型大小，提出一种基于改进YOLOX的表观病害机器视觉识别方法YG-E-Mv2Net-b。首先通过在主干网络和颈部网络之间添加高效通道注意力ECA模块，抑制与混凝土相似的背景信息，更加准确地提取大中小多尺度病害目标特征信息；其次通过优化位置损失函数IoU为GIoU,解决了无法准确反映预测框与真实框重叠方式的问题，提高病害位置的检测精度；最后替换主干网络为轻量型MobileNetV2,在提高精度和速度的同时，大大降低模型参数量和计算量。实验结果表明，该方法识别精度高达97.6%,相比YOLOX,识别速度提高3 Img/s,模型计算量减小9.57 GFLOPs,参数量降低5.8 M,能够很好地兼顾识别精度、速度与模型大小。
2025年08期 v.69;No.765 55-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1799K] [下载次数：200 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 汤洪霞;郑静萱;李梦笛;王菲;邵志国;
极端恶劣天气频发，严重影响着城市轨道交通系统的运营安全和可持续发展，如何提高城市轨道交通系统抵御灾害的能力及运营安全水平已成为亟需解决的关键问题。首先，分析2004—2023年间因暴雨造成的城市轨道交通系统运营事故，并提取事故中的暴雨风险因子构建城市轨道交通系统暴雨风险演化网络模型；然后，结合复杂网络理论，计算网络静态拓扑特征指标，对节点及其计算结果进行灰色关联度分析得到关键风险因子，并结合蓄意攻击失效原理对关键风险因子分别从单个节点失效与节点连续失效角度进行动态模拟仿真，探析关键风险因子失效对整个网络的影响程度；最后，以青岛地铁13号线“7·23”井冈山路地铁站浸水事件为例，分析事故中的风险传播路径，并有针对性地提出城市轨道交通系统韧性提升策略。结果表明，地铁站浸水、列车停运、积水、排水系统故障和强降雨对城市轨道交通系统暴雨风险演化网络的影响显著，是风险控制的关键节点；采取相应的风险规避措施，可以有效降低整个城市轨道交通系统暴雨风险演化网络中风险的传播效率，提升城市轨道交通系统韧性。
2025年08期 v.69;No.765 64-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1725K] [下载次数：1376 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]
- 柏华军;郑洪;陈瓴;桂浩;
随着智能技术的发展，铁路桥跨方案布孔设计一直朝着一体化、数字化、可视化、智能化的方向发展。国内外针对铁路桥梁智能设计的研究主要集中在铁路桥梁模型构造与协同设计方向，关于桥梁智能布孔设计还属于技术空白。在此背景下，研发基于图神经网络AGOAM模型的铁路桥梁主梁推荐算法，实现桥跨范围控制点的主梁选型，为桥跨方案智能决策算法提供支撑。深入研究前沿智能推荐技术，提出由预处理层、子图构建层、节点匹配层、图池化层和图匹配层组成的AGOAM模型，基于控制点-梁型的内外部属性交互技术和融合注意力机制的本体特征加强技术，实现控制点和梁型图谱嵌入表示优化和基于相识度算法控制点与梁型高效匹配。模型在验证集AUC、LogLoss、Precision、NDCG指标表明，算法准确度、排序能力和推荐质量效果良好。
2025年08期 v.69;No.765 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2073K] [下载次数：364 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 代百华;王昆;胡钦侠;
为研究斜拉-悬索协作体系桥叠合区刚度过渡及其伴随的吊索疲劳问题，以某主跨988 m公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景，建立多组有限元模型，分析过渡区刚度过渡问题，分别考虑叠合区荷载分配比例、吊索数量及布置形式、矢跨比、主梁刚度等参数对活载作用下主梁竖向转角与挠度、缆索系统与主梁应力幅的影响，提出改善叠合区刚度过渡问题的措施，提高了行车平顺性。研究表明：叠合区宜设置一定数量吊索，可改善行车平稳性，并解决端吊索应力幅过大问题；叠合区斜拉索与吊索荷载分配比例对活载作用下的主梁竖向转角影响较小，仅对端吊索应力幅有一定影响；叠合区吊索不宜采用斜吊索形式，否则会加剧过渡区的行车不平顺性和斜吊索的易疲劳问题；区别于常规悬索桥，增大矢跨比可以显著提高协作体系桥梁整体刚度，大幅降低活载作用下主梁竖向转角，合理的矢跨比宜为1/6～1/7;增大主梁刚度可以有效改善运营期行车平稳性，降低端吊索的活载应力幅。
2025年08期 v.69;No.765 80-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2037K] [下载次数：184 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 李伟龙;徐斌;李侠;何涛;杨少军;
近断层地震动具长持时、大脉冲、高能量等特点，对铁路桥梁的危害性极强。由于其引起的永久地面位移并不连续，很可能造成桥梁支座剪断、桥墩倾斜、梁体坠落等灾害。以兰新高铁硫磺沟大桥为工程背景，采用Midas软件建立全桥有限元模型，运用非线性时程分析法对普通减隔震支座与新型回形钢阻尼减隔震支座两种减隔震体系的减隔震效果进行对比研究，采用回形钢阻尼减隔震支座后纵横向地震位移均能控制在300 mm以内，较普通减隔震支座降低约50%,桥墩纵桥向剪力及横桥向弯矩降低20%以上，其余内力变化不大，桥墩整体内力有所下降。研究结果表明，新型回形钢阻尼减隔震支座对近断层高烈度地震区简支梁具有良好的减隔震效果。最后结合兰新高铁震后桥梁复旧技术成果和经验提出近断层高地震烈度区铁路桥梁应采取多道防线、分级破坏的设计理念和原则，在满足性能要求的前提下应尽可能减小结构自重，以及采用可以有效控制地震位移的减隔震体系等建议。
2025年08期 v.69;No.765 88-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1798K] [下载次数：363 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 张超超;
以国内已知首座超宽三维异形连续钢箱梁T构转体桥—嘉闵立交跨铁主桥为研究背景，采用对比方法，研究该桥合理设计方案及临时索塔结构并增加桥面配重；采用有限元仿真技术，研究主桥及临时索塔在转体、运营时的状态。结果表明：整幅T构转体施工方案较南、北幅分别顶推施工方案，对铁路运营影响小、主梁整体受力效果好、施工难度及风险小，成为推荐方案；对比门式双索面临时索塔辅助措施，采用桁架式钢管柱临时索塔，可增加斜拉索锚点布置，有效解决梁端横桥向竖向挠度相差大等问题；采用增加桥面配重并调整索力的形式使得超宽三维异形梁的重心位于转动支点处，保障主桥顺利转体；主桥及临时索塔在转体、运营时的状态良好。研究成果已应用于嘉闵立交跨铁主桥的设计和建造中，并顺利完成转体，为同类异形桥梁的设计与施工提供参考和借鉴。
2025年08期 v.69;No.765 95-101+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 2298K] [下载次数：104 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 顾颖;余思宇;周艇;王翰林;古松;
为解决桥梁顶推阶段受力分析中施工阶段定义繁琐、容易遗漏最不利工况等问题，提出一种用于桥梁顶推施工阶段定义的程序化实现方法。该方法首先对桥梁顶推过程进行数学化表达，明确任意顶推距离下梁体与支架的相对位置关系，实现任意顶推阶段梁体支撑状态的自动判断。然后，根据判断出的梁体支撑状态，基于MATLAB平台，编制MIDAS MCT脚本命令，实现顶推施工阶段的程序化定义。最后，依托绵阳科技城涪江大桥对提出的方法与编制的程序进行应用与验证。结果表明：(1)采用提出的方法与编制的程序，能程序化、快速化定义顶推施工阶段，实现针对桥梁顶推全过程的受力分析；(2)建立的任意顶推距离下梁体支撑状态的自动判断方法，不仅适用于MIDAS Civil软件，还适用于ANSYS、Abaqus等其他软件，编制MIDAS MCT脚本命令，不仅适用于等截面直线梁体，还适用于变截面曲线梁体及其他复杂桥梁的顶推施工阶段定义；(3)桥梁顶推阶段受力分析中，最大悬臂状态不一定是最大支反力状态。对于整体顶推的梁拱组合结构，以最大悬臂状态进行顶推阶段受力分析，容易遗漏真实的最不利状态，计算结果偏于不安全。提出的方法为解决复杂结构长距离顶推的精细化分析难题提供了一条有效途径。
2025年08期 v.69;No.765 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1798K] [下载次数：201 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张丽萍;王凯波;王力;王征;王广;
连续刚构拱组合铁路桥是一种具有复杂结构形式和施工工序繁多的桥梁类型。为实现对该类型桥梁施工过程的全面监控和管理，以目前在建最大跨径无砟轨道高墩大跨连续刚构拱组合体系桥为背景，阐述BIM技术在该领域取得的研究成果，通过BIM技术对连续刚构拱组合梁桥进行参数化建模、施工动态模拟，以Visual Studio 2022作为开发平台开发了线形与应力监控系统，系统包含数据管理、测点设计、接口设计、模型应用等四大功能模块，对施工监控数据进行有效管理。研究结果表明：采用基于BIM数据驱动的参数化建模技术，提高了建模效率和准确性。桥梁线形数据的可视化表达简化了监控数据与设计值的对比工作，可视化模拟施工工况和动态预警提示功能为桥梁线形的发展规律分析提供参考。实现了监测数据与桥梁BIM模型的关联，方便数据存储和查找，同时可以直观地比较实测值与理论值的误差是否超限，简化了监测数据统计和对比工作。该软件系统为铁路桥梁工程的设计、施工和监测提供有力支持。
2025年08期 v.69;No.765 108-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1962K] [下载次数：655 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]
- 王景春;肖伯宇;张振波;王屹;
为提高隧道机群作业效率，加快施工进度，实现项目综合效益最大化，针对隧道施工机群协同作业问题展开研究。首先，利用排队论方法分别剖析出渣机群系统、初期支护机群系统、二次衬砌机群系统机械协同作业的利用率，在此构建基于机械利用率-工期-成本的多目标优化机群配置模型。其次，提出使用改进后的粒子群算法对新型配置模型进行求解计算，优化得到Pareto解集，然后采用基于信息熵确立权重的TOPSIS法从Pareto解集中选出最佳方案。最后，以某隧道为工程依托进行验证。研究结果表明：改进后的粒子群算法可以有效增强全局搜索的寻优能力；模型计算得出的最佳机械配置方案比现有方案的机械利用率提高0.153,施工工期提前41.5 d,机械设备成本减少18.49万元。通过现场实测最佳方案与现有方案的各工序耗时数据对比，得知出渣工序优化后平均每循环缩减52 min,初期支护工序优化后平均每循环缩减44 min,二次衬砌工序优化后平均每循环缩减35 min。优化方案提高了隧道施工机群作业效率，证明该配置模型及决策方法的可靠性和实用性。
2025年08期 v.69;No.765 116-122+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1605K] [下载次数：468 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 满轲;曹子祥;刘晓丽;宋志飞;刘汭琳;
针对单一模型对TBM掘进参数预测准确度低、泛化性低等问题，利用改进最小二乘法集成哈里斯鹰优化(HHO)算法优化的长短期记忆(LSTM)网络和支持向量机回归(SVR)算法，构建一种实现TBM掘进参数高精度智能预测的混合模型(HHO-LSTM-SVR模型)。利用HHO-LSTM-SVR模型进行不同隧道围岩等级TBM掘进参数预测，并选择哈里斯鹰优化算法优化的GRU模型和BP模型与HHO-LSTM-SVR模型进行预测误差对比分析，最后采用灰色关联度分析方法计算预测模型输入变量对输出变量的重要性。结果表明：隧道围岩等级越高，掘进参数的预测精度越高，Ⅱ级围岩各掘进参数平均相对误差绝对值为0.01,而Ⅳ级围岩为0.05;推力、转速和扭矩的预测精度相对较高，施工速度的预测精度最低；HHO-LSTM-SVR模型预测结果平均相对误差绝对值比各单一模型小57.68%,各单一模型预测性能相较于HHO-LSTM-SVR模型更低；TBM掘进不同等级的隧道围岩时岩机相互作用规律存在较大差异；利用改进最小二乘法集成组合2个单一模型可以有效提高模型预测准确度、泛化性和鲁棒性。
2025年08期 v.69;No.765 123-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 2141K] [下载次数：546 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 姚亮;余飞;李剑;李世昌;
上覆土体开挖卸荷产生的土体回弹将带动浅埋隧道结构发生上浮，引发既有结构变形，影响地铁轨道平顺和列车安全运营。准确计算土体卸荷回弹带来的影响需要获得土体的回弹模量，传统方法在计算覆土开挖引发的地铁隧道结构上浮变形时，未考虑土体回弹模量随初始固结压力及当前应力水平的非线性变化，分析结果往往较实际情况偏大。为解决该问题，开展土体侧限压缩条件下的加-卸载试验，建立考虑初始固结压力和当前应力水平的土体回弹模量非线性计算模型，将该计算模型嵌入数值仿真程序中，通过对初始固结压力和当前应力水平的追踪，实现回弹模量参数的自动调整赋值。将该方法运用到浅埋地铁隧道覆土开挖计算分析中，计算不同覆土开挖深度下隧道拱顶/底的竖向变形、相对变形及隧道结构的椭圆度，并与现场监测数据对比，左右线拱顶测点竖向变形误差不超过0.7 mm,拱底测点竖向变形误差不超过0.5 mm。计算和监测结果表明，对于精细化安全评估项目，应考虑土体卸荷回弹计算时回弹模量的动态变化。
2025年08期 v.69;No.765 133-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1833K] [下载次数：91 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 胡瑞青;
以成都轨道交通13号线新建矿山法隧道超小净距上、下穿越既有运营地铁线工程为背景，运用有限元方法分析研究矿山法隧道近接施工既有地铁结构的变形规律及受力特性，并辅以现场实测手段验证。研究结果表明：基于超前大管棚+复合式三层衬砌结构型式+洞内夹土体注浆加固的技术方案，新建矿山法隧道开挖卸荷后下卧盾构隧道“横鸭蛋”变形趋势减小，竖向沉隆极值分别为2.62 mm和3.77 mm,水平向位移极值为1.81 mm和1.06 mm,变形极值和径向收敛均小于安全控制指标值；既有线盾构隧道轴线变形呈“驼峰状”,采用三点定圆法计算的曲率半径远大于15 000 m的安全控制指标值，开挖影响范围沿隧道纵向约85 m;既有线出入口竖向沉隆极值分别为3.31 mm和1.55 mm,小于地下结构竖向位移允许值，开挖影响范围主要为出入口过街通道，施工期间应加强监测；新建矿山法隧道开挖卸荷后，下卧既有线盾构隧道竖向水土荷载减小导致衬砌结构内力减小，而既有线出入口受开挖影响，沉降变形较大导致板墙内力增加。通过在既有线布设自动化监测网采集变形数据，经对比现场实测值与计算值基本吻合，穿越既有线技术方案合理可行且安全可靠，可为后续类似矿山法隧道近接既有线施工提供一定借鉴。
2025年08期 v.69;No.765 142-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 3491K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 朱宁波;李梦可;李希文;姚志刚;余涛;
我国尚无大断面双连拱隧道暗挖法穿越粉煤灰堆积体地层的工程案例，粉煤灰堆积体地层具有结构松散、胶结性差、承载力不足等特点，在开挖过程中极易发生掌子面塌方、地层沉降等工程问题。依托盐坪坝大断面双连拱隧道工程，通过数值模拟、室内试验、现场实践等手段研究地层高压旋喷注浆及超前双层小导管支护对粉煤灰堆积体的加固效果。研究结果表明：粉煤灰堆积体地层具有物理指标离散性大、粒径分布范围广、不均匀性差、力学参数弱等不利因素，针对该地层需采取地层预加固和超前加固措施；粉煤灰地层经高压旋喷注浆加固后，地层的物理力学指标黏聚力c和内摩擦角φ分别由137.7 kPa、14.2°提高到1 019.2 kPa、31.9°;隧道拱顶沉降位移最大值由34.3 cm减少到2.0 cm,地层和地表沉降位移最大值分别由26.7,21.5 cm减少到1.7 cm、1.6 cm,位移减少90%以上，结构最大内力减少15%;经高压旋喷注浆加固后的地层再采用超前小导管支护，拱顶和地层、地表沉降位移并无明显减少；现场监测拱顶和地表沉降稳定时，位移最大值分别为2.93 cm和2.56 cm,满足变形控制要求。
2025年08期 v.69;No.765 152-159+200页 [查看摘要][在线阅读][下载 2073K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 黄昌顺;段书苏;冯志升;李豪杰;王志佳;张友良;
为提高盾构泥浆资源化利用率，研制出一种新型绿色环保隧道壁后同步注浆材料。选用硅粉、硅酸钠、粉煤灰替代一部分水泥，以盾构泥浆为主原料替代河沙，通过正交试验和极差分析法系统研究不同含量的硅粉、硅酸钠、粉煤灰和水固比对同步注浆材料性能的影响，并对优化后的浆液和纯水泥浆液进行性能对比及微观试验。结果表明：综合协调各材料及施工性能指标要求的最优水固比选取是注浆材料配制的关键因素，对主要性能指标胶凝强度的影响强弱分别为水固比、硅酸钠、硅粉和粉煤灰；硅酸钠掺量对浆液胶凝强度影响较大；硅酸钠和硅粉起到降低泌水率、流动度、凝结时间和提高部分强度的作用；粉煤灰起到降低泌水率、提高流动度和稠度的作用。最优配比为：盾构泥浆∶粉煤灰∶硅酸钠∶硅粉∶水泥=10∶0.8∶0.2∶1.2∶2,水固比为0.85。相应同步注浆材料的技术指标为：流动度208 mm,稠度10.6 cm,凝结时间408 min,泌水率98.6%,28d抗压强度4.5 MPa。微观结构分析可知，新型固化剂与盾构泥浆发生强烈水化反应，在浆液内部生成的水化硅酸钙等水化产物及胶凝材料填充了土颗粒的孔隙，并形成了稳定的骨架结构，使得新型注浆材料强度、稳定性、抗渗性能均优于纯水泥浆液。
2025年08期 v.69;No.765 160-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 2003K] [下载次数：620 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]