IBTC報告回顧 | 鐵科院鐵道建筑研究所主任馬偉斌
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2024精彩報告回顧
2024年6月16日-17日，中國工程院工程科技學術研討會——第十二屆國際橋梁與隧道技術大會（IBTC2024）在上海成功召開，大會匯聚國內(nèi)外專家學者，圍繞極端環(huán)境下的交通基礎設施智能建養(yǎng)與安全展開深入探討，涌現(xiàn)出一批具有前瞻性和實踐價值的研究成果。作為中國乃至國際范圍內(nèi)反映重大工程建設與技術創(chuàng)新的重要交流平臺，為更好傳播科技前沿成果、推動行業(yè)創(chuàng)新進步，大會秘書處特別推出《IBTC系列報告回顧》，分享專家精彩觀點。
本期聚焦中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所主任馬偉斌的大會報告《預制裝配式鐵路隧道智能建造關鍵技術研究》。報告系統(tǒng)介紹了我國在預制裝配式鐵路隧道建造領域的最新研究成果和應用實踐。
隧道大國面臨新挑戰(zhàn)
盡管我國隧道建設技術已達國際先進水平，部分技術甚至國際領先，但當前的建造方法仍以鉆爆法和現(xiàn)澆混凝土結構為主。馬偉斌指出，這種方法在施工效率、質(zhì)量控制和環(huán)境影響方面存在一定局限性。特別是在川藏鐵路、新藏鐵路等高海拔、高寒缺氧地區(qū)的艱險條件下，隧道建設和運營維護面臨更嚴苛挑戰(zhàn)。
預制裝配式結構采用構件預制化生產(chǎn)、智能化機械化裝備施工和信息化管控，與安全、綠色、智能、高效高可靠的發(fā)展理念高度契合。相比傳統(tǒng)現(xiàn)澆結構，預制裝配式在施工工效、質(zhì)量和環(huán)境保護方面都具有明顯優(yōu)勢，為智能建造提供了新模式。
預制裝配式結構起源于建筑行業(yè)，二戰(zhàn)后在歐洲得到大力發(fā)展，隨后被美國、日本等發(fā)達國家廣泛應用。20世紀50年代，蘇聯(lián)開始將裝配式結構應用于"明挖法"地鐵隧道。
團隊創(chuàng)新性地提出了最小彎矩分塊和最大彎矩分塊設計思路，建立了96個荷載結構有限元模型，對單雙線隧道斷面形式進行了分塊研究，分析了不同圍巖等級結構強度、分塊機理對裝配式襯砌的影響。
試驗結果表明，激振側的應變與無激振側相比明顯增大，各測點數(shù)據(jù)隨激振次數(shù)增加而逐漸增加，但在250萬次后增幅降低并趨于平穩(wěn)。400萬次后應變的累計最大值遠小于C40混凝土允許的壓應變，累計變形值在允許范圍內(nèi)。
馬偉斌表示，未來將繼續(xù)對裝配式結構智能化裝備包括工藝工法、養(yǎng)護維修等方面開展更深入的研究，擴大應用范圍，提高工效降低成本，形成標準化建造流程。
隨著我國鐵路隧道建設向更復雜地質(zhì)條件和更艱險環(huán)境進軍，預制裝配式智能建造技術將為隧道建設提供更加安全、高效、環(huán)保的解決方案，推動我國隧道建設技術持續(xù)創(chuàng)新與發(fā)展。
讓我們共同期待，
將帶來更多創(chuàng)新技術與行業(yè)洞見！
共話橋隧未來，攜手推動中國交通強國建設！
