中国铁建二十二局集团五公司科技成果荣获中国施工企业管理协会2016年度科学技术二等奖

2017-11-03 02:01:13 来源:中国铁路客运网  跟贴0   作者:李艳

近日,在中国施工企业管理协会2016年度科学技术奖审定大会上,由中国铁建二十二局集团五公司申报的“高铁隧道近距离下穿高速公路施工关键技术研究”科技成果顺利通过了评委专家的评审,最终荣获2016年度科学技术二等奖。

“高铁隧道近距离下穿高速公路施工关键技术研究”课题以新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明段(贵州段)背阴坡隧道工程为依托,以该铁路隧道下穿既有高速公路为工程背景,由中国铁建二十二局集团五公司为主持单位、重庆大学为参研单位,重点研究小净距铁路隧道近距离下穿高速公路开挖力学效应与施工风险、隧道爆破施工下既有高速公路路基挡墙振动响应与衰减规律、隧道超前预支护精细化施工技术以及隧道施工对既有构筑物影响的信息化监控量测技术。

本研究成果着眼于小净距高铁隧道近距离下穿高速公路稳定性控制及施工关键技术问题,主要从高铁隧道近距离下穿高速公路开挖力学效应及施工风险研究、高铁隧道近距离下穿高速公路超前预支护技术以及高铁隧道近距离下穿高速公路爆破施工与控制技术等方面考虑,辅以高铁隧道近距离下穿高速公路施工监控量测等关键技术研究,通过现场地质调查、现场试验、室内试验、理论分析及数值模拟等方法,对高铁隧道近距离下穿高速公路开挖力学效应及施工风险、超前预支护技术、爆破施工与控制技术以及监控量测技术等相关问题进行了较为系统和深入的研究。

本成果形成了高铁隧道近距离穿越高速公路施工关键技术与稳定性控制措施;确立了下穿隧道施工稳定性的判别指标,建立了隧道施工贝叶斯网络风险分析模型,依据风险分析模型对下穿隧道开挖问题进行了预测、诊断以及敏感性分析。揭示了管棚预支护体系对隧道开挖的支护机理,分析了其对隧道掌子面稳定性及围岩稳定性的影响,获得了隧道开挖进尺、钢管直径、环向间距及管棚长度4个因素对管棚预支护效果影响规律,形成了高铁隧道下穿高速公路超前预支护关键技术。分析了爆破地震波的产生机理、传播和衰减规律以及对构筑物的破坏效应;研究了下穿隧道爆破施工引起既有高速公路路基的动力响应和耦合装药单段最大装药量与不耦合装药的减震效果以及周边掏槽减震效果,形成了高铁隧道下穿高速公路爆破施工控制关键技术。同时,形成了一套高铁隧道下穿高速公路的监控量测综合技术,建立并应用“SZZX-QXXX系列融合SZ-MCU485自动远程测试的光学成像位移监测系统”和“CDJM-MCU无线自动化综合测试系统”,实现了高精度、自动化监控量测。

该研究能有效地保障下穿隧道开挖过程中隧道围岩稳定,对加强开挖隧道对既有高速公路路基稳定性,控制既有高速公路路面变形,确保施工期间公路边坡稳定等方面具有重大意义。为保证隧道顺利施工和保护施工人员的生命、财产安全以及确保施工期间高速公路安全、畅通作出了较大的贡献,具有较好的社会效益和经济效益。

(中国铁建二十二局集团五公司供稿)

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