隧道开挖后围岩松动区及衬砌荷载研究

隧道工程是国民经济的重要组成部分,随着国民经济的不断发展,隧道工程事业也得到了相应的提升,在此过程中暴露出的弊端也越来越多,比如在隧道开挖施工后,围岩的松动将会对隧道施工造成极大的安全威胁,不利于施工的顺利进行。因此,对隧道开挖后的围岩松动区以及衬砌荷载的研究十分必要,文章以IV级围岩为例,并且分析围岩压力和支护之间的压力,从而研究衬砌荷载。     

高风险偏压浅埋隧道施工技术研究

偏压浅埋V级围岩级岩石隧道施工具有风险大、地质情况复杂、施工难度大等特点。本文结合铜九铁路蛤蟆岭偏压隧道施工,总结出开挖施工技术、软弱围岩施工技术措施、初期支护及衬砌施工技术措施、防渗漏技术措施、高风险偏压、隧道施工技术保证措施、浅埋隧道施工注意事项等施工要点,为同类工程提供借鉴。     

隧道预应力锚杆应用与施工技术探讨

隧道开挖后为使围岩形成应力拱,及早形成自稳能力,减少隧道复合结构受力,为此预应力锚杆在铁路隧道施工中运量而生,通过锚杆围岩端锚固定于松动圈外,隧道开挖面端施加预应力,使围岩形成应力拱参与支护受力,降低材料用量成本。目前锚杆支护类型理论发展相对完善,但受到施工条件和环境诸多因素影响,在软弱围岩是否适用预应力锚杆尚有不明确的地方。     

北乐原隧道开挖技术研究

以北乐原隧道施工为工程背景,针对隧道洞口、洞身围岩特征及现场条件,提出洞口采用单侧壁导坑开挖法进行开挖,并辅助采用注浆、管棚方式加固洞口不稳定围岩,为隧道洞口开挖创造良好条件;洞身围岩等级以IV级为主,部分区段为V级,在开挖时选用三台阶预留核心土开挖法。对不同围岩等级情况下洞口及洞身开挖技术方案、炮眼布置参数等进行详细设计。现场应用后,北乐原隧道采用的开挖技术方案可满足施工需要,不仅可减少对围岩扰动而且可实现安全高效开挖,现场应用效果较好。研究成果可为类似条件其他隧道工程开挖工作开展提供经验参考。     

粉土地区浅埋暗挖地铁隧道施工监测数据分析

结合工程实例,经过对施工现场监测数据包含地表沉降、拱顶沉降及隧道净空收敛数据的分析,研究了粉土地区浅埋暗挖隧道开挖支护过程及二次衬砌所引起的围岩变形与及地表沉降的规律,总结了施工过程中控制变形的具体工程措施。结论可为类似条件下工程施工和监测提供借鉴。     

尚岗一号隧道软弱围岩施工技术

隧道软弱围岩强度低、自稳能力差,开挖后隧道周边产生较大的松动圈,常因工程措施和施工方法不当引发初期支护变形侵限和隧道坍方等工程问题。尚岗一号隧道软岩地层主要有泥岩、砂岩等,有微膨胀性。软岩隧道施工中存在的主要问题是变形大、易坍塌、进度慢,软岩变形侵限、塌方处理时间长、安全隐患大。因此软岩隧道施工首先是控制变形和预防坍塌,其次是加快施工进度。     

单侧壁导坑法在隧道施工中的应用研究

本文结合工程实例,对隧道施工采用的单侧壁导坑法(CD法,俗称中隔墙施工法,也叫六歩开挖法)开挖工艺进行介绍,以期为大跨径软弱围岩隧道施工提供借鉴。     

砂卵石地层深埋隧道双层模筑衬砌结构力学特征研究

砂卵石地层隧道围岩具有松散、易坍塌、遇水易失稳等突出工程问题,因此设计了双层模筑衬砌结构确保隧道施工安全.为更好地研究砂卵石地层公路深埋隧道双层模筑衬砌结构受力特征,依托渭源(路园)至武都(两水)高速公路隧道工程,通过理论公式和有限元模型计算相互对比,研究了V级围岩条件下初次衬砌和二次衬砌厚度变化对双层模筑衬砌结构荷载分配比例及力学特征的影响.结果表明:二次衬砌厚度增加,二次衬砌荷载承担比例为36～60％,且每增加5cm,比例增加约3.3～6％;初次衬砌厚度增加,二次衬砌荷载承担比例为41～58％,且每增加5cm,比例减小约1.9～4.9％.衬砌厚度的增加,使得该衬砌刚度增大,各监测点弯矩及轴力不断增大,而另一层衬砌刚度相对减小,边墙及仰拱弯矩小幅度增加,其余监测点弯矩减小,且各监测点轴力不断减小.拱脚的轴力和弯矩变化最大,衬砌厚度每增加5cm,二次衬砌的弯矩值变化约10～57％,轴力值变化约6～15％;初次衬砌的弯矩值变化约9～29％,轴力值变化约4～6％.     

高地应力大变形隧道二次衬砌时机的研究与优化

在高地应力地区软弱围岩隧道开挖的过程中,把握合理的支护时机可以更好地发挥围岩的自承能力,使围岩的变形程度及支护承受的荷载保持在相对较小的范围内。文章以成兰铁路松潘隧道为例,应用MIDAS/GTS大型有限元分析软件建立二维模型,通过模拟短台阶法在不同荷载释放系数下围岩的变形和应力及初期支护的受力等情况,结合现场的监控测量资料进行围岩流变参数拟合,确定隧道的最终沉降,从而优化二次衬砌的合理施作时机。     

铁路凝灰岩隧道掌子面稳定性控制技术研究

大临铁路白石头隧道通过软弱凝灰岩地层,围岩易风化崩解,遇水软化,掌子面开挖后围岩极不稳定,开挖后易出现溜塌现象。结合围岩松动圈理论对凝灰岩隧道掌子面围岩变形机理进行分析,提出将靠近掌子面一环垂直打设的系统锚杆调整为斜向打设,通过FLAC^3D数值计算软件模拟初期支护和施工倾斜系统锚杆措施条件下围岩的受力状态,计算得出倾斜系统锚杆可显著增强初期支护与围岩的耦合性,可以减小围岩所受的剪切应力,进而起到控制围岩失稳的作用,有效控制掌子面稳定。实际施工中再结合合理调整开挖工法,加强施工组织,使围岩快挖、快支、快封闭,最大限度的保证掌子面稳定。     

大断面黄土隧道施工技术探讨

黄土隧道施工严格按照"短开挖、留核心、严控水、强支护、早封闭、快成环、紧拱仰、勤量测、速反馈"的原则组织施工,隧道的边仰坡分级开挖支护、防排水工程施工、洞深衬砌及仰拱、边墙混凝土施工等方法与一般隧道大同小异,因此本文仅对套拱及管棚施工方法、大断面Ⅴ级围岩段开挖方法进行探讨。     

白石隧道衬砌裂缝病害治理方案研究与实践

白石隧道底部为煤矿采空区,造成隧道底部围岩沉陷,导致隧道衬砌开裂,严重影响正常的运营环境。工程治理采取标本兼治的措施,首先采取注浆施工方法,达到对煤矿采空区充填加固之目的,保证隧道围岩的稳定。同时,对裂缝本身和隧道上部衬砌和围岩通过中空锚索进行加固,保证了隧道的安全使用。     

软弱围岩支护施工技术探讨

天荒坪第二抽水蓄能电站工程S13等级公路复建工程的1#隧道在开挖和初期支护后,隧道围岩未收敛稳固,出现涌水和泥石流现象,造成隧道掌子面塌方。文章对公路软弱围岩隧道突遇涌水、孤石及黄泥后采取的相关支护施工措施进行了阐述。     

摩天岭特长隧道快速掘进施工技术

随着基本建设标准的不断提高,公路工程特长隧道也不断增多,为了加快投资回报,业主会压缩工期,同时承包商为追求更好的经济效益,会加快进度.摩天岭隧道全长7353米,为在建西南第二长高速公路隧道,隧道围岩主要为Ⅱ级和Ⅳ、Ⅴ级围岩,根据围岩实际情况和施工情况,Ⅱ级围岩采用全断面开挖,同时,Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖突破设计和规范,也采用全断面开挖.本文就摩天岭隧道出口实际施工情况,在快速掘进方面总结了成功的经验和体会,便于同类工程提供借鉴.     

高地震烈度区隧道衬砌结构优化设计研究分析

西南地区高山峡谷地形居多,衬砌结构在高地震烈度区开挖山岭隧道时具有广泛的应用前景。西南山岭地区普遍存在软弱围岩且围岩性质差,面临着断裂构造、滑坡、泥石流等地质灾害的威胁,给隧道安全运营带来极大的隐患。本文对高地震烈度地区的隧道衬砌结构进行优化设计,应用Midas/GTS进行数值模拟分析,为实际工程提供参考建议。     

粉细沙地层隧道现场监测及分析

结合桃树坪隧道工程,通过对粉细砂地层隧道施工中围岩压力的分析,研究粉细砂地层隧道施工时围岩的变化特点.研究的方法、分析和结论可为类似条件下隧道工程的设计、施工、和监测提供参考和借鉴.     

光面爆破开挖施工技术在石质围岩隧道的应用研究

石质围岩隧道施工在国防工程、道路建设、矿山项目中应用比较普遍,多需要借助爆破技术提供辅助,不同施工环境下,爆破技术的选择、应用也各有要求。本文以光面爆破开挖技术为例进行研究,介绍其原理、技术要点以及多见问题等内容,并结合张涿高速与北京市国道G109新线高速连通工程为例,对其操作措施、质量改进方式等进行探讨,为后续石质围岩隧道工程以及光面爆破开挖施工技术应用提供更多支持。     

红棉隧道三台阶七步开挖施工数值模拟研究

文章基于隧道围岩工程地质条件的基础上，运用大型非线性有限元分析软件ADINA对红棉隧道三台阶七步开挖进行数值模拟。采用软件自带的单位生死功能动态模拟隧道的开挖支护。研究了开挖过程中应力及位移的变化规律，研究结果表明可以指导隧道施工。     

强风化砂质页岩隧道施工数值模拟与分析

基于隧道工程的特殊性,针对软弱围岩条件下设计和施工的关键技术研究尚不够成熟完善,各工程采用的支护参数等关键性指标差异也比较大。文章以在建的砂子坡隧道为研究对象,利用FLAC3D有限差分软件建立了浅埋偏压隧道强风化砂质页岩段的数值计算模型,分析了隧道开挖支护状态下围岩应力场、位移场的变化特征和支护结构的受力特点,得出了一些支护参数,探讨了隧道开挖期间支护结构的适用性,为实际相关工程设计和施工提供有益参考。     

强风化砂质页岩隧道施工数值模拟与分析

基于隧道工程的特殊性,针对软弱围岩条件下设计和施工的关键技术研究尚不够成熟完善,各工程采用的支护参数等关键性指标差异也比较大。文章以在建的砂子坡隧道为研究对象,利用FLAC3D有限差分软件建立了浅埋偏压隧道强风化砂质页岩段的数值计算模型,分析了隧道开挖支护状态下围岩应力场、位移场的变化特征和支护结构的受力特点,得出了一些支护参数,探讨了隧道开挖期间支护结构的适用性,为实际相关工程设计和施工提供有益参考。