高地应力软岩大变形隧道施工技术分析

依托成兰铁路项目高地应力软岩大变形隧道工程,通过对成兰铁路铁路沿线地质条件的分析,结合成兰铁路施工特点及软岩大变形分级管理研究,对隧道不同等级高地应力软岩大变形段采取增加预留变形量、长短锚杆相结合、多层支护体系、早高强喷射混凝土、衬砌背后设置消能缓冲层等措施综合防治。     

渝黔铁路天坪隧道高地应力软岩变形设计、施工实践探讨

本文通过结合天坪隧道工程实例,针对该隧道高地应力下,在完成斜井与平导交叉口挑顶施工后平导向进、出口两个方向同时掘进时,出现初期支护水平收敛数值较大;分析其变形情况,采取几种不同的支护参数进行试验段施工,以确定合理的支护参数;同时总结出高地应力下隧道支护施工措施,为同类工程提供参考借鉴。     

峡口隧道高地应力软岩段变形施工技术研究

结合工程实例,分析了在高应力作用下的隧道围岩和支护结构的变形特征,并采用超前预报技术、超前预加固等多种施工技术组合,探索出一套应对复杂地质高应力软岩隧道施工技术措施,同时根据现场围岩监控量测结果,验证了峡口隧道高地应力软岩段变形施工技术的科学合理性,对类似工程隧道建设具有一定的参考价值。     

高地应力软岩隧道松弛效应研究

高地应力软岩隧道的长期稳定性评价是个技术与理论难题,隧道工程衬砌施工后,一方面要承担由于岩体本身强度较低而产生的蠕变变形,另一方面需要承担围岩的自承能力随时间不断降低产生的松弛荷载。高地应力软岩隧道通过选择合理的施工工法和支护参数,减小围岩的变形和松动范围,降低作用在支护结构上的荷载,是当前软岩隧道设计施工的重要发展方向。以某高速公路隧道软岩隧道为例,通过现场地应力测试与数值仿真,研究其松弛机理,为高地应力软岩隧道的设计与施工方案的选择提供有益的探索。     

高地应力软岩隧道变形特征与控制技术研究

通过对围岩变形破坏特征进行深入分析,确定了高地应力作用下隧道围岩变形破坏的主要原因,据此提出了相应的支护理念,并进一步提出了超前加固,封闭掌子面,采用双层初支,扩大拱脚等具体控制措施,较好的控制了隧道围岩的变形,保证了隧道的施工安全。     

高地应力软岩大变形铁路隧道工程的监理工作要点

高地应力条件下软岩大变形隧道作为特殊地质条件下大变形隧道的一种类型,具有隧道开挖后变形速率大、变形迟迟得不到稳定、变形突发性强等特点。有的地段甚至对已施作好的二衬结构造成开裂破坏。很多问题的出现超出了铁路相关规范、标准,无规律、经验可循。目前施工还处于不断的研究摸索中。结合自身的监理工作经历,就高地应力软岩大变形铁路隧道工程的监理工作,从施工前期和施工过程阶段进行了一些探讨和总结。     

高地应力软岩隧道大变形的控制技术探讨

为解决高地应力条件下软弱围岩大变形造成的断面缩小、基角下沉等破坏问题,分析了隧道内软弱围岩的受力情况,并建立了数值分析模型,对两种不同的开挖方法进行了模拟分析,以探索出更好的控制高地应力软岩隧道变形的措施。     

高地应力软岩隧道有限元仿真与工程应用

高地应力软岩隧道开挖过程中围岩自稳能力差,极易出现坍塌、冒顶等大变形灾害,选择合适的施工工法至关重要。以某高地应力软岩隧道为对象,基于有限元仿真模型,结合现场监测结果,分析了采用上下台阶分步法施工时高地应力软岩隧道围岩及支护结构的力学行为。分析表明:(1)上下台阶分步法施工适合于高地应力软岩隧道开挖,具有围岩变形小、安全可靠的优点;(2)开挖时,围岩塑性区由边墙两侧拱腰向拱部和仰拱位置逐渐扩展;(3)由于洞顶、拱底均向洞内收敛,致使两侧腰处承受较大压力而向外扩张。两侧腰处围岩竖向应力较大,而洞顶和拱底附近则水平向应力集中。同样的,支护结构在两侧腰处承受较大拉应力,而在洞顶、拱底位置承受较大压应力。     

川藏铁路高地应力软岩大变形隧道施工方法分析

文章依托川藏铁路项目高地应力软岩大变形隧道工程,通过对川藏铁路沿线地质条件分析,结合川藏铁路施工特点及软岩大变形分级管理研究。对隧道不同等级高地应力软岩大变形段采取增加预留变形量、长短锚杆相结合、多层支护体系、早高强喷射混凝土、衬砌背后设置消能缓冲层等措施综合防治,对类似工程施工具有一定的借鉴意义。     

赣龙铁路梅花山隧道围岩应力及岩体模量研究

基于赣龙铁路梅花山隧道围岩应力以及围岩岩体模量实测结果,对隧道围岩应力分布特征、围岩模量的分布特征、围岩应力集中区向深部转移特性以及开挖方式对围岩松弛区影响进行分析。研究结果表明:(1)梅花山隧道是以构造应力为主的高地应力区;(2)围岩的应力集中区向深部发生了转移,水平孔应力集中区范围为5.9~11.9 m,铅直孔应力集中区范围为7.9~15.9 m。围岩应力集中区向深部转移后,其应力集中度大为降低,水平孔最大主应力集中度为1.87倍,铅直孔最大主应力集中度为1.23倍。(3)采用光面爆破隧道壁松弛范围为0~5 m,底板没有采用光面爆破松弛范围为0.0~7.2 m。松弛区相同深度水平孔岩体模量值及应力值均比铅直孔岩体模量值及应力值大。应力峰值的转移,改变了围岩应力场分布规律,为隧道支护提供一种思路和方法,具有很好的工程应用价值。     

大丽线铁路隧道工程地应力三维有限元数值模拟分析

在深埋隧道的勘察钻孔中(DZ-松-1)采用水压致裂方法进行原地应力测量,确定出隧道围岩的现今地壳应力状态。结合隧道围岩的力学参数、工程地质特性等,运用三维有限元数值模拟技术对大丽线松树圆铁路隧道工程区进行了应力场模拟综合分析。给出了工程区地应力的赋存规律和基本特征。     

高地应力顺层偏压隧道施工力学分析与实践

结合工程实践对高地应力顺层偏压地层隧道施工力学行为进行了分析,详细介绍了在施工过程中探索出的控制该类地质条件下大变形的关键技术对策,以积累高地应力顺层偏压隧道施工经验,可供同类工程参考。     

高地应力软岩隧道初支侵限诱因及控制措施研究

高地应力软弱围岩隧道施工易发生软岩大变形不良地质灾害,进一步引发掌子面失稳塌方、初支结构破坏、钢拱架弯折、初支结构侵限等不良现象,严重影响施工安全,阻碍工期。依托九绵高速白马隧道工程,结合工程特点,从围岩自身力学特性及高地应力软岩变形特征方面深入分析了白马隧道初支侵限机理,并针对此特点,提出了一套适用于软岩大变形初支结构侵限专项施工方案。研究结果表明,由于地下水的侵蚀,炭质千枚岩发生软化,岩体力学性质变差,自承能力降低,在高地应力持续作用下,围岩发生挤压大变形,进一步诱导初支侵限。变更支护方案后,6 m锚杆结合小导管注浆加固对围岩变形有一定控制作用,但6 m锚杆无法将松动区岩块锚固在稳定母体中,不能充分发挥锚杆悬吊能力,对围岩变形控制效果有限,无法满足现场围岩变形需求,建议采用8 m长锚杆。初支拆换过程中应实时监测围岩变化情况,明确围岩变化方向、速率、累计值等,并根据现场实时监测数据反馈施工,实时调整支护参数,确保施工质量。     

高地应力大变形围岩隧道设计与施工

介绍了木寨岭隧道的工程概况，通过对其洞身围岩软弱、岩体强度低的原因分析，经多方咨询论证，提出了适合高地应力、大变形围岩的解决方案，并就其施工措施、方法作了详细介绍。     

大断面矿山法隧道下穿铁路施工方法比选

城市道路隧道矿山法施工下穿既有铁路,往往具有开挖断面大、地层变形影响范围大和需要严格控制路基沉降等特点。以某城市道路以隧道形式下穿既有二级铁路工程为依托,采用FLAC3D三维数值模拟手段,对比三台阶法和CRD法施工对路基沉降、边坡位移和支护结构内力的影响。数值计算表明,CRD法设置临时仰拱,分块成环、随挖随撑,相比于三台阶法,能更好地控制围岩位移,减小路基沉降和边坡位移,支护结构安全性较高。对本隧道下穿铁路施工而言,CRD法优于三台阶法。     

某高速公路隧道区水压致裂地应力测量与分析

介绍了某高速公路隧道区两个钻孔的水压致裂法地应力测试结果,并就地应力特征及其对隧道围岩稳定性的影响进行了分析与评价。     

高地应力隧道台阶法施工过程数值模拟

结合高地应力区兰渝铁路某隧道实际施工方法,运用有限元分析软件MIDAS-GTS进行隧道三台阶法开挖数值模拟分析,通过选取合适物理力学参数进行建模,从模型中提取围岩位移、塑性区、二衬位移、轴力、弯矩等数据进行分析,通过对比分析,得出台阶法施工中应加强支护部位及支护控制措施(如超前支护、拱腰、拱脚加密锁脚锚管等),二衬受力、变形随侧压力系数变化趋势、二衬安全系数等,并和隧道实际监测数据进行对比分析,验证数值模拟的合理性和正确性,可以为高地应力隧道设计施工提供有益的参考。     

高地应力软弱膨胀岩隧道仰拱变形隆起处置

针对三联隧道高地应力软弱膨胀性岩层隧道仰拱变形隆起情况进行了分析,阐述了病害产生的原因,通过对比分析后确定采用仰拱拆除重建方案,并具体阐述了处理措施及操作要点,为今后类似隧道工程积累了一定经验。     

软岩隧道施工技术

根据竹山—竹溪段内隧道软岩区变形特点,对软岩大变形类型及破坏表征进行了分析,指出了对软岩隧道的开挖、支护及处治原则。同时依据具体监控量测数据,为隧道施工提供指导性数据。     

煤矿高地应力软岩巷道支护技术现场试验研究

根据高地应力软岩巷道顶底板情况,通过对该软岩巷道围岩松动圈进行现场实测,给出了该巷道的支护设计方案,并利用多点位移计对支护效果进行现场变形监测。检测结果表明,采用＂耦合支护＂和＂关键部位＂加强支护等技术和措施,实现了对高地应力软岩巷道大变形的有效控制。