连拱隧道开挖方法对施工进度的影响

连拱隧道开挖方式对施工进度、围岩稳定和工程造价等关系密切.结合现场工程实践,讨论两车道连拱隧道Ⅳ级围岩条件下钻爆施工时,三导洞先墙后拱和中导洞上下台阶先拱后墙两种工法的利弊,及其对施工进度的影响,可供连拱隧道施工方法的选择参考.     

浅埋大断面黄土隧道变形控制技术研究

浅埋黄土隧道在施工过程中普遍存在着围岩变形量大、拱脚稳定性差、地表沉降量大、围岩裂隙广泛发育等诸多弊端。为探究浅埋大断面黄土隧道施工变形原因及变形控制技术措施,以银西铁路宁县2~#隧道进口浅埋段为研究对象,对浅埋大断面黄土隧道的施工影响因素进行理论分析,采用三台阶设临时仰拱法,大管棚和中管棚联合超前支护,锚网喷配合钢拱架初期支护,钢筋混凝土二衬支护和围岩监测分析等多种技术手段,最终确保了顺利施工。结果表明,施工方法、支护结构及工艺措施等都会对隧道围岩变形控制有较大影响,支护结构封闭成环是黄土隧道围岩变形控制的关键,现场施工过程中缩短仰拱封闭的时间和距离至关重要。     

浅埋连拱隧道施工动态响应特征研究

以实际工程为依托,针对浅埋连拱隧道暗挖施工稳定性问题,研究了隧道开挖过程中围岩、支护结构、中隔墙等结构的应力分布情况以及地表沉降等指标的动态响应特征。结果表明,中导洞开挖过程中,上台阶开挖对围岩应力影响较明显; 隧道施工完成后中隔墙上最大应力达7.03 MPa,侧洞拱腰及拱顶部位存在应力集中,大小为0.7~1.55 MPa; 侧洞靠近中导洞的上台阶初支结构拉应力达1.67 MPa,侧洞远离中导洞的上台阶初支结构压应力达4.48 MPa; 侧洞靠近中导洞侧台阶开挖时中隔墙应力增幅明显,掌子面远离监测面超20 m后施工对中隔墙无影响; 地表沉降最大部位位于隧道轴线处,沉降最大值为7.20 mm,沉降区域半径约25 m。     

公路隧道Ⅴ级围岩三台阶爆破技术设计及应用

官(庄)至新(化)高速公路十标位于湖南省安化县古楼乡,设3座隧道,全长3955m,隧道围岩Ⅴ级、Ⅳ级和Ⅲ级所占比例分别为45.52%、32.26%和19.22%。针对在Ⅴ级围岩中开挖山岭公路隧道,提出采用环形开挖留核心土法和三台阶法工法转换,并对开挖方法的爆破技术进行了优化设计。实践表明三台阶法开挖具有快速施工、操作简便、工程造价低和施工成本低等优点,在公路隧道钻爆法开挖中得到广泛应用。     

桐木寨二号隧道常规机械设备快速施工技术探讨

结合株六复线桐木寨二号隧道出口Ⅲ、Ⅳ类围岩的有轨运输施工，阐述钻爆法全断面施工中的掘进、喷锚、衬砌三道工序的相应常规机械配套施工技术，为单线电化铁路中长隧道快速施工做进一步探讨。     

金哨水电站2#压力管道出口管棚支护的工程实践

2#压力管道围岩地质条件差、岩体不稳定,属Ⅳ级围岩.采用细短圆钢管管棚半圆钢拱架支护方案取得明显效果.本方案适用于地方中小水利工程使用,它具有操作简便、风钻造孔、钻进速度快、组装省事,对不稳定岩体支护及时,可为安全施工创造良好条件.     

复杂地质条件下隧道竖井施工技术

针对大瑞铁路高黎贡山隧道1号竖井主、副井井筒复杂地质条件特征和现场实际情况,采取特殊地层施工方法,选择与施工方案和工艺配套、并与施工队伍素质相匹配的机械化配套设备组织快速施工,成功地通过各种复杂地层。     

围岩破碎带条件提高TBM掘进速度措施

通常敞开式TBM适用于围岩稳定性和整体性较好、岩石抗压强度较高、节理发育、围岩类别为Ⅳ和Ⅴ类的地质条件。西安至南京铁路桃花铺1号隧道施工的TB880E型全断面隧道掘进机就遇到了围岩破碎带和软弱围岩地段，桃花铺1号隧道进口段IDK194     

隧道围岩坍塌分析及处理

在隧道施工中，由于多种因素影响，围岩坍塌较为常见。本文通过实例介绍了隧道破碎围岩塌方的处理措施和效果，采用全断面超前小导管预注浆固结松散体后再进行开挖、工字钢拱架加强初期支护的处理方法，并全面分析了塌方形成的原因，对隧道的设计和施工提出了建议。     

大断面高瓦斯铁路隧道有轨运输软岩微台阶施工技术探讨

贵昆铁路六沾复线三联隧道1#斜井工区正洞开挖断面平均125m2,煤系地层瓦斯压力2.533~3.229MPa,瓦斯含量7.54~12.87m3/t,属高瓦斯工区,隧道地质条件差,主要以Ⅳ、Ⅴ级软质围岩为主,探讨大断面高瓦斯隧道有轨装碴、有轨运输条件下软弱围岩微台阶施工技术具有一定意义,可为同类条件下施工方案选择提供参考。     

有无内支撑式型钢拱架在偏压隧道中的对比应用

针对浅埋偏压隧道初支围岩压力不均,型钢拱架作为常用的初支方式容易产生局部失稳破坏的现象,通过在某隧道FK45+500和FK45+600两断面分别安装无内支撑式型钢拱架和内支撑式型钢拱架,在各测点布置测试元件,对两断面的围岩压力、位移以及拱架的结构内力进行监测分析。     

大跨度隧道单-双侧壁导坑法施工力学分析

结合某大跨度四车道隧道建设,通过单、双侧壁导坑法动态施工过程的弹塑性有限元数值模拟,对隧道Ⅳ级围岩段的围岩-支护结构体屈服接近度、位移和应力特征进行了比较分析,提出了该隧道较优的施工方法.为类似地质条件下的大跨度隧道设计和施工提供了科学依据.     

地下工程约束混凝土支护理论与技术研究进展

随着我国地下工程的迅速发展,建设规模不断扩大,工程建设过程中面临大量高应力、极软岩、强采动和断层破碎带等复杂条件,导致围岩变形严重、控制困难,联合支护是复杂条件围岩有效控制的必然选择。工程实践表明,拱架作为联合支护的最后一道防线,其承载能力不足导致冒顶、塌方等事故频发。约束混凝土支护具有承载能力高、塑性韧性好、经济性能优等特点,近年来在矿山工程与隧道工程等领域得到了广泛应用。众多学者在室内试验、理论研究、设计方法、现场施工等方面进行了系统研究。在室内试验方面,进行了约束混凝土基本构件与拱架的力学性能试验研究,为约束混凝土拱架承载力计算理论与设计方法提供了依据。在理论研究方面,建立了拱架内力计算模型,形成了约束混凝土支护强度计算理论。在设计方法方面,进行了约束混凝土拱架整体选型设计、核心混凝土设计、灌注口与排气口设计、节点设计以及拱架间距与纵向连接设计研究。在现场施工方面,形成了矿山巷道复合施工与交通隧道机械施工两大类工法,研发了成套关键技术与装备。对上述研究内容进行了总结,同时对下一步约束混凝土体系设计、施工与验收规范制定以及在交通、水利、市政等不同工程领域的推广应用方面进行了展望。     

软弱围岩公路隧道初期支护可靠性信息化评价

工字型钢拱架是目前公路隧道软弱围岩常规的初期支护方式.以常张高速公路狗子滩隧道工字钢拱架初期支护为例,采用施工过程中的动态监控量测信息,来反演分析初期支护钢拱架在不同分段接头焊接处的强度,检验钢拱架初期支护的安全性,从而为施工提供理论指导和为变更设计提供依据.     

基于模型试验与FEM的TBM圆形隧道压力拱成拱规律

不同于软土盾构隧道,TBM隧道多用于岩体条件下隧道的挖掘,传统土力学方法不适用于TBM隧道的荷载计算。在岩石隧道中,荷载的产生与压力拱的形成息息相关,通过对TBM圆形岩石隧道的压力拱分析来确定荷载大小及围岩开挖影响区。通过对围岩开挖后应力变化的理论分析与简化,得到便于使用、结果直观的岩石隧道压力拱范围的判别方法。随后采用大型模型试验,对隧道开挖的塌方情况以及洞周应力变化情况分析,以验证该方法的合理性。最后,将该方法用于TBM圆形岩石隧道中,与各规范计算结果进行对比分析,并对不同埋深下TBM圆形隧道的压力拱区域进行分析,得到盾构隧道压力拱成拱情况以及其对衬砌受力情况的分析结果,以指导工程。     

隧道格栅拱架喷射混凝土支护力学特性

目前大部分山岭隧道均采用"新奥法"施工,在"新奥法"施工中"格栅拱架+喷射混凝土"被作为初期支护结构越来越被工程界广泛采用,但其二者间相互作用的力学机理及其对支护效果的影响研究还不够充分。因此利用弹性薄壳理论建立了"格栅拱架+喷射混凝土"的力学分析模型,结合工程实例得到了"格栅拱架+喷射混凝土"初期支护的弹性解,分析了初期支护的力学特性。研究了喷层厚度及拱架间距对支护效果的影响,当格栅拱架间距在0.6~1.0 m调整时,格栅拱架间距对支护效果影响不是很明显,当喷射混凝土层达到设计强度后,围岩荷载主要由混凝土层承担。     

洛带古镇隧道支护结构设计与受力特性研究

针对洛带古镇隧道支护结构的受力问题,先运用"同济曙光-公路隧道设计系统"对支护方案进行设计验算,然后利用FLAC3D软件进行数值模拟研究。以Ⅳ级围岩段为例,选取一研究断面,分析该断面的围岩位移、锚杆轴力及衬砌结构的受力特性随施工进行的变化规律。结果显示:在施工过程中,随着开挖面与研究断面距离的增大,围岩位移和支护结构内力均有一定程度增长,且在隧道仰拱与拱脚相接处附近容易出现应力集中现象,在实际施工过程中应当给予重点考虑;但总体来说,围岩位移和支护结构内力的绝对值均较小,隧道支护结构稳定,支护设计方案可以满足隧道安全要求。     

浅埋地铁隧道超前帷幕注浆技术应用研究

青岛地铁二号线一期工程浅埋暗挖隧道下穿强风化断裂破碎带,开挖上方岩土自稳性差,难以形成自然拱,且处于含水层地带,施工风险大。综合工期、成本、效果,提出适合该区段的超前半帷幕注浆施工方案,注浆后围岩等级由Ⅵ级提高至Ⅳ~Ⅴ级,隧道变形及地表沉降量均控制在允许范围内,每延米最大出水量0.05 L/min,开挖面基本无水,软弱围岩加固及止水效果明显,单循环可控制在5 d内。     

拱盖法在岩质地区大跨隧道中的适应性分析

隧道上部开挖支护后与周边围岩共同作用形成"拱盖",为下部结构施工提供保障。隧道采用拱盖法施工,是为了充分利用围岩与支护相互产生影响和耦合作用形成围岩-支护共同作用原理,发挥围岩的自承能力。本文对青岛地铁大跨度隧道开挖工法进行了总结,并运用有限元软件进行数值模拟,进一步阐述了拱盖法在"上软下硬"岩质地层中的较强适用性。     

安楚公路2~＃、3~＃大断面隧道破碎带掘进的技术措施

安楚公路的２￣＃、３￣大断面隧道均在断层破碎带中掘进，给施工带来了困难，为了确保工程的顺利进行，采用了微振弱爆破、正面短台阶、先拱后墙法的掘进技术；长管棚预注浆结合格栅拱钢支撑、喷－锚－网－喷的支护技术及围岩量测技术。