浅埋大跨公路隧道施工技术

某隧道最大开挖跨度达16.4 m,高跨比仅有0.57,洞口段埋深较浅,属典型的大跨公路隧道。根据大跨扁平隧道的受力和变形特点,在施工过程中采用小导管超前支护加固围岩,CD工法分块开挖并及时进行支护,同时进行拱顶沉降监测,保证了施工安全。     

浅埋大跨公路隧道施工过程和支护优化的研究

基于沪蓉西八字岭隧道大跨段的工程特点,采用大型非线性有限元软件ABAQUS模拟大跨隧道的开挖和支护全过程,提出优化大拱隧道的衬砌结构形式,取消原有设计的中隔墙。同时开展隧道的现场监控量测,测试结果表明围岩的变形规律和数值分析规律基本一致,但数值分析结果量值略微偏高。本文的研究成果表明:在选择较好的施工工序下,对浅埋大跨四车道公路隧道采用无中隔墙法是可行的,研究成果还将在沪蓉西的其它几座分岔隧道的实践中得到应用。     

大跨浅埋城市轻轨车站隧道施工力学数值分析

针对重庆轻轨大坪车站隧道大跨浅埋断面,运用大型有限元数值计算软件(ANSYS)模拟计算洞体分部开挖过程,分析了隧道开挖各阶段的应力和变形情况,以期能更好地了解大跨浅埋隧道开挖过程中支护结构以及围岩的稳定状况.     

浅埋大跨黄土隧道施工过程数值模拟及位移监测

以洛阳周山大跨度黄土隧道浅埋段为工程背景,建立三维数值模型对施工过程地层变形及支护受力进行分析,结果表明:地层中的水平位移与其沉降位移相比量值较小。地层中位移大部分发生在支护封闭之前阶段,拱顶和地表沉降在支护封闭之前的位移分别占其总位移的81.5%和70.5%。支护结构最大拉应力在拱顶,且在支护闭合以后迅速增长并很快趋于稳定。在隧道施工过程中进行了地中竖直及水平位移监测,基本规律与计算结果较为一致。     

超浅埋大跨偏压隧道双侧壁导洞法施工力学特性分析

超浅埋跨偏压隧道由于跨度大、埋深浅、地形偏压,加上施工期间各道工序的相互影响,围岩的多次扰动等因素,导致施工过程中力学行为复杂,极易发生失稳乃至坍塌事故。利用有限元软件ABAQUS建立三维模型,对超浅埋大跨偏压隧道双侧壁导坑法施工过程进行三维模拟计算,分析了隧道围岩在开挖过程中位移场、应力场及支护结构受力的变化特征。结果表明(1)同一断面上地表沉降与拱顶沉降比值接近于1,深埋侧地表监测点沉降大于浅埋侧沉降;(2)开挖过程中,围岩应力不断变化,拱顶、深埋侧拱腰及拱底部位主要承受较大拉应力,浅埋侧拱腰以及左右边墙承受较大压应力;(3)当左右导洞下台阶开挖时,中导洞核心土会出现围岩塑性贯通区。(4)初衬受力随着开挖不断变化,当全断面闭合后,主要在拱底和拱顶出现拉应力集中现象,而二衬则在拱底会出现较小拉应力。     

浅埋大跨隧道现场试验研究

分岔隧道施工时常遇到浅埋大跨段山体稳定、支护参数优选和地表震害控制等技术难题。结合庙垭分岔隧道,详述其浅埋大跨段支护体系实时监控的内容、方法及监测结果,并基于锚杆应力、衬砌应力、爆破振速等监测数据的系统分析,研究隧道支护体系的施工力学状态及浅埋地表震动的爆破动力特性,判定浅埋山体的稳定性及支护参数选取的合理性,可为日后同类工程的设计、施工和监测提供有益的借鉴。     

基于模糊理论大跨浅埋公路隧道施工风险评估

鉴于大跨浅埋公路隧道施工风险评估的模糊属性,采用模糊数学方法定量化处理施工风险估计中的定性问题。建立了茅山隧道施工风险多层次模糊综合评价数学模型,运用模糊理论对专家给出的茅山隧道施工各项风险因素的概率等级和损失等级隶属度进行统计分析,得到了各因素的概率及损失估计结果。基于R=P×C模型考虑了风险因素发生概率及损失对风险评估的影响,得到各风险因素、基本风险事件的风险等级,确定茅山隧道施工的安全风险、环境影响风险及整体风险等级为四级,应采取有效的风险控制措施应对。研究表明,模糊理论解决了风险评估中的模糊性及量化问题,可作为评估大跨浅埋公路隧道施工阶段风险的有效模型。     

软质岩体中浅埋隧道开挖支护的数值模拟

根据实际工程 ,选择典型断面 ,应用FLAC有限差分程序对隧道建立二维平面模型 ,对隧道的分步开挖进行了数值计算。结果表明 ,浅埋隧道应早支护、短开挖 ,减小初期变形 ,着重加强拱顶沉降及底臌现象的处理     

浅析浅埋破碎岩层隧道施工技术

本文通过介绍浅埋破碎岩层隧道施工的特殊性,浅述了针对此特殊地质条件下的施工技术,重点介绍了隧道施工前的预注加固法和超前支护这两种预加固技术,以及隧道的开挖与支护原则、方法及各方法的优缺点,最后介绍了施工中还应注意的其他事项。     

梅林隧道浅埋大跨下穿梅观高速公路施工技术

依托厦深铁路梅林隧道下穿深圳梅观高速公路取得的成功实例,详细介绍了解决浅埋大跨隧道下穿现运营高速公路施工难题所采用的新方法、新技术。重点阐述了微震爆破施工技术、下导洞超前全断面压顶法力学数值分析及施工工艺,总结了下导洞超前全断面压项法的施工优点和适用条件,为下步同类工程施工提供良好的经验借鉴。     

大跨径隧道围岩的快速分级与稳定性分析

通过某高速公路大跨径隧道的现场实勘,采用BQ围岩分级和CSIR分类法对将要变更隧道段围岩快速动态分级,结果表明,围岩质量好于Ⅳ级但是比Ⅲ级稍差。采用赤平极射投影和实体比例投影法对本段隧道定性定量分析,结果印证拱顶不稳定结构体为可能塌落体积为44.4 m³斜四面锥体落石。对围岩位移与支护结构应力的数值分析结果亦表明最大位移出现在拱顶,两种分析结果相互印证。据此对施工隧道进行了设计变更和优化,获得了良好的效果。     

膨胀岩公路隧道结构设计与施工稳定性分析

膨胀岩是遇水发生物理及化学反应,引起岩石含水量及岩性发生变化,且体积发生膨胀的一类岩石。为研究公路隧道在膨胀性围岩段的结构稳定性,依托大华岭特长公路隧道,对膨胀岩隧道的膨胀岩等级判别、结构设计和施工稳定性等方面进行了综合分析。通过对隧道施工过程的数值模拟分析,结果表明,结构的薄弱部位为分步开挖的交接处,尽管应力集中现象及围岩塑性区没有影响结构的安全性能,但在结构设计和施工中仍然要注意设置锁脚锚杆,并严格控制钢架接头的质量及喷射混凝土的厚度。如今该隧道已成功运营,进一步说明文中论述的结构设计参数及施工方案是合理的。     

大跨软岩公路隧道围岩稳定性分析

本文针对大跨度软岩隧道的围岩变形特点,以集呼高速公路旗下营隧道右线出口段YK197+040断面在CD法施工下围岩变形的现场监测数据为背景,整理了拱顶沉降的位移-时间曲线,探讨了拱顶沉降随开挖时间的变化情况。运用ABAQUS软件,结合实际隧道工艺建立了三维有限元模型,数值分析了隧道开挖后拱顶及周边位移的变化趋势,研究了围岩力学性能参数对隧道变形以及围岩稳定性的影响。在综合考虑监测数据与数值结果的基础上,为后续隧道安全施工提供了有益的理论建议。     

新(扩)建隧道围岩稳定性监测与支护参数优化研究

依托福建漳龙高速公路后祠隧道新(扩)建工程,开展现场围岩实时动态监控量测,研究拱顶沉降、洞周收敛的变化规律。同时,基于有限元软件ABAQUS建立三维数值仿真模型,研究隧道开挖和支护后围岩稳定性的变化规律,并针对锚杆长度、纵向间距二个支护参数进行正交实验设计,并进行支护参数优化分析研究,得出一些有益的结论。研究结果可为后续隧道扩挖和支护方案选择提供依据,也为今后类似隧道工程的建设提供参考。     

软岩地区浅埋偏压大跨度隧道洞口施工技术

软岩地区浅埋偏压大跨度隧道进口段极易塌方.介绍了某高速公路类似隧道的施工对策,采用地表加固,管棚和小导管超前支护施工相结合的施工方法,同时对隧道进行及时监控,合理安排施工工序,有效地保证了隧道进洞段的施工安全.     

大跨度双连拱隧道穿越破碎山体力学分析

九华山隧道采用大跨度双连拱穿过两个破碎带.施工方法为三导洞加横通道法,并破除了常规进尺限制.为了确保隧道的施工安全和工期,对施工工序进行了力学分析,并通过施工过程监测对计算数据修正.隧道变形最明显位置在拱顶、拱底;应力比较敏感的位置出现在中墙与左右洞拱脚的交点、拱顶及拱腰,围岩大部分区域是受压的,拱底一小部分出现了局部拉应力.结论指导了施工方案的调整,为同类工程施工提供了重要的借鉴意义.     

大跨度连拱隧道围岩监控量测在宛坪高速公路施工中的应用

以宛坪高速公路B7标段的6座双连拱隧道为例,结合地质条件差、埋深浅、跨度大的特点,提出了适合于本标段连拱隧道特点的隧道监控量测内容,以及相应的量测要求,经实践检验监控量测确实起到指导现场设计与施工的作用,为隧道的施工安全和施工质量提供了有力的保证。     

单线铁路隧道围岩稳定的二维有限元分析

本文从施工角度出发,应用ANSYS9.0有限元分析程序进行数值模拟分析,分析了不同围岩条件下开挖隧道对围岩稳定性的影响,得出了围岩条件变化时围岩应力与塑性区变化规律。     

浅埋偏压条件下隧道围岩稳定性研究

浅埋偏压条件下隧道软弱围岩破坏程度的合理评价对于隧道工程的设计和施工具有重要意义。以红石沟隧道为依托,应用数值模拟方法,结合现场监测数据,深入分析不同侧覆土厚情况下,偏压隧道开挖后围岩应力场、塑性区、变形场的分布规律及支护结构的受力特征,揭示围岩的失稳破坏机制。所得结论可供红石沟隧道及类似隧道浅埋偏压段的施工和支护设计参考。     

岩溶对公路隧道围岩稳定性的影响研究

针对我国公路隧道修建日益增多及岩溶分布广泛的现状 ,利用“公路隧道结构与围岩综合实验系统 (CTSSSRH)”和有限元分析程序对岩溶区公路隧道围岩稳定性进行了一系列的大型相似模型试验和数值模拟研究 ,探讨了溶洞大小对围岩稳定性的影响 ,总结了公路隧道围岩稳定性与岩溶关系的一些规律