小净距隧道开挖工艺对围岩稳定性的影响

为研究小净距隧道的不同开挖工艺对围岩稳定性的影响,对重庆花土岗隧道分别利用全断面法、上下台阶法和单侧壁导坑法进行了开挖有限元数值模拟,分析了小净距隧道不同施工方法对洞周围岩稳定性的影响.结果表明:全断面法对隧道围岩及中夹岩柱的水平位移和应力影响较大;上下台阶法和单侧壁导坑法影响相对较小.施工中应根据实际情况选择合理的开挖方法,及时施作支护并加强监测,保证施工质量.本文的分析方法和计算结果对小净距隧道设计、施工具有一定的参考价值.     

V级围岩隧道施工新方法围岩特性研究

对于V级围岩大跨偏压小净距隧道,传统的施工工法双侧壁导坑法有时并不能满足施工要求,本文以浙江路湾隧道工程为依托,以导坑分步开挖法的新工法为背景,利用ANSYS、FLAC有限元软件分析偏压程度对新工法围岩变形的影响情况,继而给施工一定的指导作用。     

偏压错台大跨隧道最小安全净距及围岩稳定性分析

结合魁歧偏压错台大跨小净距隧道,采用ANSYs有限元软件建屯三维数值模型,通过分析围岩位移、等效塑性应变以及中间岩柱安全系数随净距的变化,综合确定魁歧隧道最小净距为0.55倍最大毛洞开挖跨度是安全的.分别采用CRD法、双侧肇导坑法模拟隧道开挖过程,采用3种不同中间岩柱支护参数,研究小同围岩条件下隧道围岩稳定性.研究结果...     

城市复杂环境下浅埋非对称小净距隧道施工方法研究

为了研究非对称小净距隧道下穿城市中心区的优化施工方法,依托重庆某地铁隧道工程,通过工程类比,确定了非对称小净距隧道施工方法分别为CD法和双侧壁导坑法。利用有限元软件对不同施工顺序下隧道围岩塑性区发展、围岩变形和地表构筑物沉降进行对比。结果表明,非对称小净距隧道中间岩柱受力复杂,大部分处以塑性区,施工应重点关注;大洞开挖后小洞应力、变形发生较大变化,发生偏压;先开挖小洞比先开挖大洞对围岩的扰动和建筑物影响更小,对施工更为有利;采用CD法和双侧壁导坑法施工,隧道围岩位移、地表构筑物沉降均小于允许值,施工偏安全。     

大跨偏压小净距隧道分部导坑法施工力学效应

随着我国城镇化、机动化进程不断加快以及车辆的急剧增长,为了保证资源的合理、快速调配,势必会修建更多大跨隧道。对于埋深浅、围岩破碎的软弱地带,传统的施工方法已不能完全适应大跨隧道施工的要求。在浙江省50省道莲都段改、扩建工程路湾隧道的施工过程中总结了分部导坑开挖法,阐述了分部导坑法的施工原理、施工工艺流程及适用范围,分析了核心土临时支护的稳定性和合理曲率形式,最后与双侧壁导坑法进行模拟对比。结果表明,分部导坑法与双侧壁导坑法所用工程材料一致,但开挖后拱顶与水平位移均较双侧壁导坑法小,并可有效地解决因双侧壁导坑法开挖时扰动拱部范围围岩而引起的坍塌、冒顶等问题,改善了作业环境,保障了施工安全,同时分部导坑法可多工序循环流水作业,避免施工相互干扰,可提高施工效率;最后分析了小净距隧道先、后行洞分部导坑法施工的合理间距,可为同类工程提供参考和借鉴。     

基于正交试验设计的四洞并行大断面小净距隧道群组合开挖工法适宜性研究

文章以成都天府机场高速公路龙泉山四洞并行小净距隧道群工程为依托,基于正交试验设计方法与数值模拟计算手段,分析不同开挖工法、隧道埋深以及围岩级别下隧道群围岩与初支结构的受力变形等力学特征。结果表明:隧道埋深与围岩级别对围岩与初支结构的力学特征影响大于开挖工法;三车道隧道开挖工法相比于两车道隧道工法影响更为显著;四洞并行隧道群最适宜组合开挖工法为两车道隧道与三车道隧道开挖工法均采用单侧壁导坑法。     

大跨径隧道双上侧壁导坑法施工技术

大跨径隧道双上侧壁导坑法是根据隧道软硬围岩相间的情况,将双侧壁导坑法与上下台阶法相结合的一种技术.以开挖断面的起拱线为界,将隧道横断面分为上下两部分,上部采取双侧壁导坑法施工,下部分左右幅先后开挖,适用于上部围岩较差、下部围岩较好的单向三车道及三车道以上隧道.详细介绍了洞身超前支护、洞身开挖、洞身初期支护与临时支护的施工方法与注意事项.工程应用结果表明,与传统的双侧壁导坑法相比,该方法安全可靠、灵活多变、经济社会效益明显.     

特大断面小净距公路隧道力学效应分析

以七冲村一号特大断面隧道为工程背景,结合双侧壁导坑法和CD法施工段的围岩变形和结构受力监测数据,对小净距公路隧道力学效应进行研究。研究结果表明:(1)针对特大断面小静距隧道采用双侧壁导坑法施工,主导洞开挖对左、右导洞的影响较大,主导洞开挖将加快拱顶沉降,而水平收敛却得到抑制;为了隧道围岩的稳定,应保持各导洞之间合理间距,缩短初支闭合时间;(2)相比CD法,采用双侧壁导坑法开挖的断面,围岩水平收敛相近,拱顶沉降却可减少约15mm;喷砼所受拉应力虽增加0.18MPa,但仍小于混凝土的设计抗拉强度。两种施工方法喷砼受力以及钢架内力均小于规范设计强度,并且具有很大的安全储备;(3)通过综合分析,双侧壁导坑法可以成为后续类似工程的优选方案。     

高速公路小净距隧道合理净距的探讨

结合京福高速公路三明—福州段小净距隧道工程实践 ,对II类围岩在相同埋深(H =30 .0m)、相同支护措施、不同净距 (L =3.0m～ 8.0m)条件下 ,隧道围岩 -支护结构体的屈服接近度、隧道周边典型位置的位移及中夹岩位移进行了数值模拟研究。数值分析结果表明 :当采用侧壁导坑法施工时 ,隧道中夹岩的优化合理净距为L =8.0m ,如对中夹岩下部左、右脚进行加强支护 ,L =6.0m也是较合理的 ;当采用台阶 -侧壁导坑组合法施工时 ,中夹岩合理净距也应取L =8.0m ,如对中夹岩上、下部进行加强支护 ,取L =7.0m和 6.0m也是较合理的     

基于数值模拟分析的小净距黄土隧道施工优化研究

在建西安地铁4号线雁南四路站—大唐芙蓉园站存车区间暗挖隧道为非对称断面的大跨小净距黄土隧道,其中大断面隧道跨度超过12m,施工难度大、风险高。结合雁南四路站—大唐芙蓉园站存车区间工程施工,采用数值模拟方法,对比研究了非对称断面小净距黄土隧道采用三台阶、CD法和双侧壁导坑法施工时地层的变位以及隧道支护结构的受力形态;基于数值模拟分析推荐并实施双侧壁导坑法隧道施工,取得了良好效果。     

高速公路特大断面隧道施工过程数值分析

针对单洞4车道公路隧道（最大开挖宽度22．9m,最大开挖面积230m^2）Ⅱ,Ⅲ类围岩地表平坦段双侧壁导坑施工方案,应用平面弹塑性有限元方法,对其施工全过程中支护结构受力性状和围岩的稳定性进行了优化数值分析。结果表明,软弱围岩条件下4车道隧道采用双侧壁导坑法能有效控制围岩位移,两侧导坑交替开挖工序优于一侧导坑先行开挖工序。     

大断面浅埋隧道开挖施工技术及其数值模拟

京新高速苏木山隧道进洞浅埋段,开挖断面大,围岩软弱破碎,为V级围岩。为确保隧道开挖施工安全性和稳定性,选择合理的工法施工显得很有必要。针对该隧道的工程地质条件,提出采用双侧壁导坑法开挖施工,并基于三维有限元Plaxis-3D程序,对大断面浅埋隧道开挖施工进行数值模拟。研究结果表明:从隧道周围变形的情况来看,采用双侧壁导坑法开挖修建V级围岩条件下的三车道大跨度隧道是安全的;同时,数值模拟计算结果与现场实测结果是吻合一致的。     

节理岩体双岛四线暗挖地铁车站施工方法研究

为了确定特大断面小净距地铁车站最佳施工方法,考虑到材料的弹塑型本构模型关系,选用大型有限元计算软件(MIDAS/GTS),采用三种施工方法(双侧壁导坑法、CRD法、CD法)对该地铁车站进行了数值模拟。通过对围岩观测点的位移和塑性区对比分析可知,对于特大断面小净距平行双岛四线地铁车站采用双侧壁导坑法能更好地控制围岩位移和塑性区的发展。该隧道设计施工方法优先选用双侧壁导坑法,并为类似城市地铁车站设计施工提供了参考依据。     

多孔小净距隧道岩土体变形机理研究

以福建平潭龙兴岭隧道五孔小净距隧道群为依托,采用同济曙光有限元软件进行数值模拟分析,总结在开挖过程中隧道群的位移及塑性区发展规律,包括双侧壁导坑施工的隧道左右导坑施工完成后中部围岩塑性区容易贯通、隧道的主要变形是由于中部导坑开挖引起等,以期给施工提供一些建议.     

台阶法开挖高度对小净距隧道围岩力学特性及稳定性的影响分析

在小净距隧道施工开挖过程中围岩的变形与稳定性是工程考虑的重要问题,为了研究小净距隧道在台阶法施工中采用不同台阶高度对隧道围岩力学特性及稳定性的影响,文章依托济南顺河高架小净距隧道实际工程,采用数值分析结合现场实测数据对顺河高架南延二期工程地下道路小净距隧道台阶法施工的过程进行分析,建立了不同台阶高度模型,对该小净距隧道不同上台阶高度的施工过程进行了模拟,通过对比不同上台阶高度下小净距隧道围岩的力学特性和稳定性变化规律,得到台阶法施工中开挖台阶高度的合理判定依据,并为有关工程施工提供了参考。     

分岔隧道超大断面段施工方案研究

分岔隧道兼有大跨度隧道、连拱隧道、小净距隧道和分离式隧道的所有特点,结合在建的大连市南部滨海大道东端桥隧建设工程,建立有限元数值模拟分析模型,针对分岔隧道超大断面段施工方案进行对比分析。分别研究CRD法、双侧壁导坑法和三台阶七步法3种施工方案下隧道拱顶下沉、水平位移、围岩应力和初期支护内力的变化规律。分析结果表明,双侧壁导坑法在隧道周边拱顶下沉、水平位移以及围岩的稳定性控制方面较CRD法和三台阶七步法更有效,是分岔隧道超大断面段最优的施工方案。     

V级围岩下小净距隧道合理净距的探讨

小净距隧道在公路隧道中属于一种新型结构型式，目前还处于研究和发展阶段。小净距隧道建设的成败在于中夹岩的稳定情况，采用有限差分法对不同净距下的小净距隧道进行了弹塑性数值模拟研究，对比分析隧道围岩位移和中夹岩应力、塑性区分布、位移随净距的变化规律，探讨V级围岩下的中夹岩合理厚度。结果表明，小净距隧道围岩的各项指标与净距的敏感度存在几个阶段性变化的关系，最后提出了把敏感突变阶段出现之前的净距作为小净距隧道的合理净距。     

浅埋特大断面小净距隧道施工方案优化研究与应用

利用有限元计算法对浅埋大断面小净距隧道V级围岩的2种施工方法(双侧壁导坑和CRD法)进行模拟。计算和比较2种施工方法下围岩应力和位移控制效果,结果表明,双侧壁导坑法在围岩应力控制上略优于CRD法;CRD法对隧道两侧边墙水平位移控制比较有利,但对隧道顶部围岩沉降控制不如双侧壁导坑法有效;两者对中间岩柱变形及地表沉降的控制效用相当。结合工程实践,采用CRD法既保证了围岩的稳定性,又减少工序、节省投资、缩短工期,取得了明显经济效益。     

高速公路小净距隧道施工方法应用分析

在公路的实际建设过程中,由于我国地理位置的差异,因此须合理选择高速公路的建设方法。在偏远的山区当中,因为隧道受当地地理位置的限制,使得隧道的最小净距不能满足设计的要求。为此在实际的工程施工当中衍生出一种新型小净距隧道结构。介绍小净距理论定义和小净距隧道的施工方法,开挖隧道施工方法应考虑根据地质条件进行施工设计分析,隧道围岩的开挖方法,并对于隧道的围岩开挖进行分析。研究了隧道空间变形、隧道载荷的分布以及隧道的实际应用,对小净施工有一定的帮助。     

大断面隧道开挖方案分析

采用数值有限元法,模拟分析了隧道浅埋段V类围岩采用双侧壁导坑法、CD工法和上下台阶法的隧道变形与受力特点,对比分析了不同开挖工法的优缺点,为该隧道施工方案的比选提供了依据,保证了工程的顺利施工,可供参考。