滇中引水工程香炉山深埋长隧洞TBM施工关键技术研究

以在建滇中引水工程大理I段施工3标香炉山隧洞为依托,对大埋深长距离隧道的TBM施工关键问题进行了研究。通过研究TBM施工段的地质情况,分析TBM施工段地质条件的TBM适宜性,对比TBM选型关键边界条件,结合现场不良地质种类和分布,选用敞开式TBM进行掘进,并针对本标段TBM施工段的地质条件,提出了TBM相应的功能配置。     

水工隧洞通过不良地质段施工技术

进入21世纪以来,随着我国西电东送和南水北调等重大工程的实施,许多位于西南岩溶高山地区的地下工程已经或即将开工建设,在这些地区修建的地下工程普遍具有埋深大、洞线长、地下水丰富、地质条件复杂的特点,因而在设计和建设中遭遇了一系列特殊问题,例如高地应力、高外水压力、高压涌水和岩爆等。     

不良地质条件下金属矿山巷道TBM掘进围岩稳定性研究

针对江西某金属矿山在TBM法施工过程中穿越不良地质时出现的大块岩石掉落问题,基于PLAXIS 3D有限元仿真平台,结合现场实际情况,首次系统分析撑靴水平力对围岩拉伸破坏的影响机制,并提出“超前注浆+锚网喷支护”的优化方案。研究表明,TBM在Ⅴ级围岩工况下施工,围岩顶板出现拉伸破坏点,并随着TBM的前进,拉伸破坏区逐步发展,导致工程中顶板垮塌现象。支护优化研究分析了无支护、“钢筋网+锚杆+喷射混凝土”（以下简称锚网喷支护）和“超前注浆+锚网喷支护”三种工况。结果表明,超前注浆加固方案显著提高了围岩稳定性,顶板最大变形量减少了21.83%,最终变形量减少了36.72%。单独采用锚网喷支护效果有限,但能有效限制围岩变形的自由发展,并防止岩体松散掉落。建议在类似金属矿山巷道TBM穿越不良地质地段时,采用超前注浆加固和锚网喷联合支护方案,以提高施工安全性和效率。     

汉水上游生态城市交通信号灯和交警岗点设置研究——以汉台区中心城区为例

以南水北调的中线水源地城市汉台区为例,用直线运动模型和图的支配集的定义分别研究生态城市视角下的城市交通信号灯与交警岗点设置问题,并提出相关改进方案。     

煤矿厚松散层条带采空区\"三带\"发育特征探查

煤矿厚松散层条带采空区覆岩\"三带\"发育特征探查是我国东部采煤沉陷区综合治理的重要工作内容,为查明采空区\"三带\"发育高度及残余空隙分布特征,以济宁某矿厚松散层条带采区为背景,综合采用高密度三维地震、瞬变电磁法、地质钻探、煤田测井、钻孔电视及经验公式等方法开展理论研究、现场探测和定量分析.结果表明,深部厚松散层采空区在采深采厚比大于190的条件下,主关键层未破断,覆岩\"三带\"发育特征显著,弯曲变形带发育至地表;在超260 m厚的松散层较大荷载作用下,采留比1:2的条带采空区顶板基本全垮落,老顶初次来压步距23 m,周期来压步距10 m,地质探查显示采空区无尺度较大空洞;导水裂缝带高度为18.9～77.7 m,平均为50.8 m,为采高的18.2倍;垮落带高度为8.00～9.58 m,平均为8.19 m,为采高的2.9倍;覆岩主要导水裂缝发育高度为40 m;垮落带剩余空隙率为15％,裂缝带剩余空隙率为2.7％,受采动影响煤柱剩余空隙率为9％.可据此定量计算采空区残余空隙体积,为采空区注浆设计提供准确数据.     

临江深厚砂卵石地层止水帷幕改良试验研究

为了使止水帷幕发挥更好的效果,首先采用室内试验确定合理水泥掺入量,其次对传统高压旋喷桩设备进行改良,并将室内试验的研究成果应用到现场试验,形成一种强力搅拌旋喷桩。研究结果表明,为了保证止水帷幕的防水质量以及经济性,可在实际工程中采用11%的水泥掺入量。此外,采用全新设备形成的强力搅拌旋喷桩,提高止水帷幕成桩质量合格率,节约了施工成本,加快了施工进度,为今后类似工程的开展提供了借鉴。