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国企改革三年行动

科研创新稳步推进 技术攻关捷报频传

阅读次数:13     发布时间:2022-01-26

科研创新稳步推进 技术攻关捷报频传

——分公司“Ⅸ度地震区V型纵坡分岔特长公路隧道建设关键技术研究”科研项目取得重大进展

为进一步加强自主创新能力建设,推动落实国企改革三年行动中相关科研创新任务,近期,由分公司主持的Ⅸ度地震区V型纵坡分岔特长公路隧道建设关键技术研究”科研项目振动台模型试验于2022年1月12日在西南交通大学陆地交通地质灾害防治技术国家工程实验室顺利完成,预示着本项目取得了突破性的重大进展。

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“Ⅸ度地震区V型纵坡分岔特长公路隧道建设关键技术研究”为我公司首次在四川省交通运输厅立项课题,依托G4216线金阳至宁南高速公路巧家支线宁巧隧道,宁巧隧道左线长9069.37m;右线长9103m。隧址区地震动峰值加速度为0.30g,场地基本地震烈度为Ⅷ度,地震动加速度反应谱特征周期为0.40s,设防烈度为IX度。隧道出口接宁南金沙江特大桥,与桥梁起点相距仅0.25m。受宁南金沙江特大桥影响,出口段(202m)左右线间距最大为2.65m,采用整体式直中墙连拱隧道,直中墙厚为1.4m,高度为7.4m,宽高比仅为0.19。隧道出口段与宁南金沙江特大桥隧道锚平面重叠长度为116m,两者竖向净距仅16.6m。受地形和地质条件限制,宁巧隧道在设计中除了考虑地震烈度的影响外,还需考虑线间距变化带来的隧道净距设计影响以及隧道V型纵坡对通风和排水的影响。

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为解决宁巧隧道高烈度地震区超薄直中墙连拱隧道设计施工、高烈度地震区分岔隧道近接施工以及通风与排水等技术难题,形成高烈度地震区V型纵坡公路隧道设计与施工技术关键,本项目开展以下三项主要研究:

1)V型纵坡特长公路隧道设计关键技术研究

2)高烈度地震区分岔隧道近接设计与施工关键技术研究

3)高烈度地震区超薄直中墙连拱隧道设计施工关键技术研究

       本次模型试验从2021年6月开始前期准备和方案编制,11月1日开展模型制作,于2022年1月12顺利完成模型箱尺寸为2.5m*2.5m*2.2m,隧道衬砌、模型箱和模型土总重量为25t,试验振动台最大响应频率为50HZ,本次试验振动台上运行时间约为3小时,通过改变地震波种类和幅值成功完成28种试验工况试验的初步结论为:超薄直中墙连拱隧道在隧道拱顶、仰拱及仰拱与直中墙连接部位主要发生受拉破坏,在隧道拱腰、薄直中墙下端及隧道拱部与直中墙连接部位主要发生挤压破坏,振动台试验结果与静力模型试验数值模拟结果非常吻合。在前期设计中,根据数值模拟的结果对预估的破坏位置及特点,采用了钢带加固措施优化中隔墙接头构造形式及中隔墙基础形式等方式进行了针对性设防通过对比加固段与非加固段的试验结果,设计采用的多项对策对超薄直中墙连拱隧道的抗震性能提高显著本次试验是课题三的一个关键性节点,为该隧道的安全施工、运营提供科学支撑,同时也将为类似工程建设提供技术参考。