引黄入晋工程第三系红黏土特性与工程处理措施

上第三系红黏土地层,其工程性质复杂,组成物质和相变较大,在实际开挖施工过程中,N_2红黏土隧洞易发生塌方和大变形,严重影响隧洞掘进和围岩稳定。通过对引黄入晋工程的上第三系红黏土的结构、构造及工程性质研究,分析其变形及破坏的特征,对围岩变形及塌方洞段提出了合理的工程处理措施,效果较为显著,可作为类似工程设计和施工的参考。     

第三系泥岩隧洞围岩大变形成因及应对措施

围岩大变形是软岩隧洞建设中危及隧洞施工及长期安全的重大工程灾害之一。结合第三系泥岩隧洞出现的显著围岩大变形及支护结构破坏等现象的工程现场调查,通过开展围岩监测、室内试验及数值模拟等工作,获得了第三系泥岩隧洞围岩大变形的主要成因和发生机理。研究表明:触发该隧洞围岩大变形的主要因素是低岩石强度条件下隧洞开挖卸荷引起的塑性变形以及地下水对围岩的软化作用,围岩挤压膨胀变形和不同岩层间的非一致变形共同主导了支护结构的破坏;围岩大变形的发生机理主要体现在第三系泥岩洞段横穿一条常年流水的冲沟,加之隧洞中部透水性良好的砂砾岩层,使得隧洞开挖后围岩含水率显著增加,第三系泥岩遇水泥化、软化,强度显著降低并呈现出一定的膨胀性,最终促使围岩产生显著的大变形。在此认识的基础上,提出了提高钢拱架型号、增强钢拱架之间的纵向连接、增设底拱外八字锁脚锚管、施加初期支护与二次衬砌之间的聚乙烯缓释消能层等应对措施,实施后的现场监测结果表明,所提出的控制措施有效解决了第三系泥岩洞段开挖过程中的软岩大变形难题。     

复杂断裂带引水隧洞围岩稳定分析及处理措施

为应对隧洞施工中出现的围岩大变形、超挖、掉块严重、断裂带出现大变形、大塌方等工程地质问题,以天水城区引洮供水工程2号隧洞为例,根据隧洞的前期勘察资料及施工检测资料,分析隧洞围岩变形机理,提出了控制围岩松弛、围岩及时封闭,恶劣围岩强支护的工程对策,得出了隧洞勘察应充分考虑岩石条件、岩体结构面性状、地下水活动状态以及结构面...     

隧洞监控量测在引洮供水一期工程中的应用研究

引洮工程地质条件复杂，引洮供水一期工程主要输水建筑物为水工隧洞，采用新奥法设计和施工。隧洞围岩状况较差，大部分隧洞属软岩隧洞，隧洞开挖后变形大，变形和应力的发展可能引起塌方等安全事故，也可能造成二次衬砌厚度不够，作为新奥法施工四大支柱之一的监控量测工作显得尤为重要，通过监控量测预报和预防安全事故及优化设计和施工具有重要意义。     

浅埋引水隧洞穿越第三系变形特征研究

针对滇中引水工程浅埋第三系软岩隧洞的变形问题,选取柳家村隧洞进口段建立数值模型,研究了浅埋第三系软岩隧洞在开挖和支护后的变形破坏特征。结果表明:影响隧洞变形破坏的主要因数是围岩强度和隧洞埋深。隧洞开挖后,由于隧洞后段的围岩强度比隧洞前段大,在隧洞后段的变形量要大于隧洞前段的位移量,塑性区的分布范围也比前段广。支护后,隧洞的径向变形量和塑性区分布都得到了很好的控制,支护效果明显。在浅埋第三系洞段,开挖后的变形量与隧洞埋深有一定关系,即埋深相对较大洞段,开挖后的变形量也更大,在此洞段,应加强支护。研究成果对引水工程中的浅埋第三系软岩隧洞施工提供指导。     

甘肃引洮供水工程总干渠饱水黄土隧洞塌方分析及处理

主要对甘肃引洮供水一期工程总干渠14#隧洞在施工过程中的塌方进行分析及处理,通过对饱水黄土地质特征及饱水黄土隧洞围岩稳定性进行分析,以及对饱水黄土隧洞以新奥法为核心原理并配以管棚法进行施工的方法的描述,说明塌方发生的原因,并总结采取超前大管棚法处理塌方的施工措施,预防在今后施工过程中类似问题的发生。     

隧洞典型断面围岩稳定性数值模拟研究与支护设计效果分析

隧洞开挖过程中,由于开挖卸荷及扰动的影响围岩出现大变形、局部塌方等工程地质灾害,严重威胁到施工安全及进度。本研究依托杨房沟水电站引水隧洞工程,选取了典型断面,开展了数值分析研究,获得了应力场、变形场和塑性区分布特征。通过有限元数值模拟方法,对不同类型围岩区隧洞开挖后围岩稳定性特征以及初期支护效果进行分析,为优化支护设计提供了合理的参数,为地下工程安全施工方案的制定提供了强有力的支撑。     

引洮总干渠7~#洞上第三系极软岩隧洞围岩工程地质问题及TBM适应性评价

引洮一期总干渠7#洞布置于白垩系、上第三系红色层中,属软岩、极软岩深埋长隧洞,其中上第三系极软岩洞段长14.7 km,占洞长的85.6%。上第三系围岩工程地质性质差,特别含水的疏松砂岩在地下水作用下,工程地质问题尤为突出。工程隧洞采用TBM施工,TBM施工中在疏松砂岩中多次受困,出现了埋机、栽头等施工事故与问题。通过对引洮总干渠7#洞上第三系围岩工程地质特性的分析与研究,结合TBM在该围岩掘进中出现的问题,浅谈上第三系极软岩隧洞围岩稳定性分析及TBM在该地层适应性。     

某工程导流洞出口塌方影响段的加固处理

某工程受降雨等因素影响，导流洞出口发生塌方。为了施工安全，为了防止洞内塌方进一步内移和出口边坡发生二次塌方，对塌方影响段隧洞采取了加固处理：在隧洞腰部有鼓包变形的钢支撑上布置横向钢支撑，临时加固隧洞，确保了前期施工安全；对D0＋525．00～D0＋550．00段隧洞（下层剩5 m尚未开挖）的边顶拱进行了衬砌混凝土浇筑，加固后，洞室的变形得到了有效控制。     

西藏羊湖电站引水隧洞围岩塌方分析

羊湖电站引水隧洞开挖时出现了大量的塌方,不仅给施工带来很大困难,而且影响了工程的工期和投资,塌方问题是引水隧洞的主要地质问题。本文对引水隧洞围岩塌方的影响因素、塌方机理进行了分析,并对各类围岩的塌方处理措施作了介绍。     

引红济石工程地下隧洞软弱围岩的勘察与施工对策

引红济石调水工程地处北秦岭褶皱带中，地质构造复杂，引水隧洞沿线断裂发育，地下水丰富，洞室施工中围岩变形、坍塌普遍发生，尤其是弱软围岩段更为突出，根据施工地质编录成果可以看出，洞室软弱围岩的变形、坍塌与围岩结构及地下水活动关系密切。本文通过对软弱围岩成因、岩性以及工程特性的分析，阐述了地下水对其稳定性的制约作用，提出了对此类围岩的施工对策、现场的施工防护，效果良好，可供相似工程借鉴参考。     

深埋长隧洞软岩大变形控制措施

通过调研大量国内外工程实例,包括铁路隧洞、公路隧洞、水工隧洞等工程中遇到的各类典型软岩地质问题及因软岩变形引起的事故,研究及重点分析了铁路隧洞、公路隧洞、水工隧洞等多种隧洞围岩出现洞体变形原因及隧洞设计与施工中存在的问题,对采用的工程处理措施进行总结,并结合青海“引黄济宁”工程沿线地层岩性种类多,软硬度差别大,有花岗岩出露,沿线隧洞以第三系软岩为主,围岩类别低,稳定性差,具有遇水软化、失水崩解的实际情况提出了处理措施。     

陕西省引红济石调水工程1#支洞塌方原因分析及对策

塌方是隧洞施工过程中经常遇到的难题,本文针对引红济石工程1#支洞在施工过程中出现的两次塌方原因进行分析,总结出隧洞施工过程中避免塌方的主要方法和策略,具有普遍的借鉴意义。     

结合地应力测试浅析六盘山深埋隧洞软岩变形问题

白龙江引水工程以长隧洞形式穿越六盘山南北向褶皱构造带,区内广泛出露白垩系及第三系地层,多为软质岩。规划线路北线六盘山隧洞软质岩洞段占比约89%。由于隧洞区域地质构造复杂,且受六盘山褶皱系影响,属地应力集中地段。在高地应力条件下软岩隧洞开挖后围岩塑性变形显著,对围岩稳定及施工安全造成一定的影响。根据地应力测试对深埋隧洞软岩变形问题进行了分析,对今后的隧洞设计和施工有重要的指导意义。     

新奥法施工在湾坞供水工程中的应用

通过湾坞供水工程输水系统两处隧洞的施工,介绍了新奥法在工程中的具体应用,阐述了水工隧洞工程因不良地质问题导致施工塌方段的工程处理措施及施工方法,并根据该工程的具体情况,着重介绍了土质隧洞的开挖支护方法(现浇钢筋混凝土支护方法及格栅拱架支护方法)和围岩为Ⅳ～Ⅴ类时的超前锚杆支护方法并附图,其施工处理措施具有一定的借鉴意义,供类似工程进行参考。     

隧洞施工阶段的围岩变形监控量测

隧洞开挖后,围岩在应力的作用下,会产生一定量的洞室收敛、顶拱沉降等塑性变形,特别是在岩体破碎的洞室内,该种变形会造成围岩失稳,从而产生掉块或塌方等现象,给施工设备和人员带来安全隐患。文章结合工程实例,简要阐述了施工阶段围岩变形监控量测的目的、内容、方法以及数据处理与应用,简要阐明了围岩变形监控量测在隧洞施工和设计中的作用。     

向斜储水构造隧洞开挖涌水塌方治理研究

为研究经济有效的隧洞涌水塌方治理技术，以鄂北地区水资源配置工程凤凰寨隧洞为例，分析其出现涌水塌方事故的原因，采取排堵结合，排水减压，超前小导管和拱架等措施进行治理，并通过变形监测验证该方案的有效性。结果表明：围岩变形量小于规范允许最大相对变形值，隧洞趋于稳定；所采用的短开挖、强支护处理方法可有效限制破碎围岩变形。研究成果可为类似输水隧洞塌方涌水处理方案的制定提供参考。     

基于Phase2软件的浅埋隧洞不同围岩自稳能力分析

针对浅埋隧洞不同岩体围岩的自稳能力问题,文章利用有限元分析软件Phase2,以二甲沟水库引水隧洞工程为研究对象,研究无支护情况下浅埋半圆直墙拱型隧洞在粉质黏土、强风化花岗岩和弱风化花岗岩三种不同围岩条件下的自稳能力,求得了三种岩体的围岩应力和变形结果,并依据应力和变形结果分析三种围岩的自稳能力,为类似浅埋隧洞工程岩体开挖支护设计及施工提供参考和借鉴。     

紫坪铺工程F3断层大断面隧洞施工中塌方机理的数值仿真分析研究

针对紫坪铺工程导流洞软弱破碎围岩稳定性问题，分析了#1导流洞F2断层处塌方形成的机理，分析表明，造成塌方的几个主要因素是：岩体参数，施工顺序和水的影响，对各因素对围岩结构的应力、变形的影响进行了有限元数值仿真分析，结果表明，软弱破碎岩体中大断面隧洞（室）开挖爆破施工中，开挖使围岩宏观物理力学参数急剧降低是导致塌方的主要原因之一：开挖中强调用新奥法及时支护限制围岩发生松动变形原则尤为重要；地下水的影响导致岩体物理力学参数降低，渗透水压力的变化进一步恶化了岩体的应力状况，也是导致软弱岩体大断面开挖中塌方的原因。     

复杂地质条件下小断面排水隧洞塌方处理及预防措施

小断面隧洞由于洞内作业面较小,大型机械设备无法进洞施工,导致工序衔接时间延长,为洞室围岩变形提供了充足的时间条件,加之地质条件复杂多变,在岩体破碎洞段,极易引起围岩塌方、片帮等现象,给正常施工带来极大的安全隐患,对塌方部位的处理及如何预防塌方将是施工中控制的重点与难点。文章以地下洞室围岩失稳变形破坏机理为基础,结合乌东德水电站金坪子滑坡治理项目中Ⅱ区后缘截排水洞塌方处理实例,对本工程围岩失稳破坏机理进行了简要分析,通过全面分析造成塌方的原因,研究施工工艺并提出针对性的处理方案,均取得了良好的预期效果。