浅埋小间距超大断面山岭隧道的围岩及衬砌结构力学特性研究

从济南市新建港沟隧道工程实际出发,针对隧道大跨度、大开挖面、低扁平率等情况,采用数值分析的手段,并结合现场实测,对浅埋小间距情况下超大断面隧道采用双侧壁导坑法施工过程中的围岩及衬砌结构的行为力学特性进行研究。计算结果表明,采用双侧壁导坑法能较好地满足超大断面隧道浅埋小间距段施工,其结果可为类似超大断面隧道工程提供参考。     

大断面浅埋高速铁路隧道施工关键技术研究

为了提升高速铁路隧道施工技术,总结了大断面浅埋隧道的判定方法,并以某铁路隧道为研究对象,利用MIDAS软件建立计算模型,对比了台阶法、留核心土法、CD法、双侧壁法的加固效果,并从隧道进洞、超前支护、塌方处治等方面探讨了大断面浅埋隧道的施工要点。同时,以双侧壁导坑法为例,计算了不同开挖高度和开挖面距离下隧道围岩的变形。     

浅埋偏压大断面隧道施工力学分析及方案比选

结合南宁玉象隧道偏压浅埋大断面隧道工程实际,建立了偏压浅埋大断面隧道施工动态有限元数值模型,分别采用上下台阶法、CD法和双侧壁导坑法3种施工方案,模拟施工对围岩变形和力学特性的稳定性影响,对围岩位移、应力、锚杆、初期支护轴力与二衬弯矩等进行对比分析,结果表明,双侧壁导坑法能较好地控制围岩位移,应力分布与隧道支护结构内力分配较合理。     

考虑时空效应的高风险隧道双侧壁导坑施工参数优化分析

对于围岩地质条件较差的大断面隧道开挖,采用双侧壁导坑法可尽可能减少对围岩扰动的同时有效限制围岩变形。双侧壁导坑法施工过程中围岩变形存在着明显的时空效应特征,且实施过程中,不同分块开挖顺序、掘进进尺以及支护时机下,围岩的稳定性状态有所不同。文章以前石隧道为例,从风险控制理论出发,利用有限差分数值模拟对双侧壁导坑法主要施工参数进行精细化研究。     

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。     

大断面浅埋暗挖隧道施工稳定性分析及安全预警

随着城市地铁的大量修建,隧道施工方法的选择成为大断面浅埋暗挖隧道安全施工的关键。以某市地铁工程为背景,借助ANSYS软件对该地铁施工采用的CRD法和双侧壁导坑法进行数值模拟,研究了不同施工方法引起的围岩位移场、应力场和支护结构内力的变化规律。通过对比得出,双侧壁导坑法施工引起的拱顶和地表沉降值及围岩应力值均小于CRD法,其支护结构内力状态优于CRD法。在此基础上,结合双侧壁导坑法现场监测结果,对双侧壁导坑法施工时围岩的稳定性进行了系统分析与安全预警。     

大断面黄土隧道浅埋段开挖工法比选研究

由于大断面黄土隧道修建时,存在变形量大和自稳能力差等问题,传统的开挖工法已经无法满足隧道施工快速和安全的要求。文章结合实际工程经验,采用FLAC 3D三维数值模拟手段分析了在浅埋黄土条件下不同开挖方法(CD法、双侧壁导坑法、预留核心土三台阶法+超前大管棚)的隧道受力机理,对大断面黄土隧道浅埋段施工工法进行了比选。从安全及经济角度提出采用预留核心土三台阶法+超前大管棚的组合工法较利于浅埋黄土条件下的大断面隧道施工。     

两台阶五步开挖法在城市浅埋大跨隧道中的应用

目前城市浅埋大跨隧道通用的施工工法为双侧壁导坑工法,该方法施工工序复杂,工序之间转换频繁,施工过程中将对围岩产生多次扰动,施工组织困难,进度较慢,同时双侧壁导坑法两侧壁钢拱架对应架设精度控制要求高,施工难度大。本文依托重庆市渝中连接隧道工程进行建模数值分析及验算,成功将双侧壁导坑工法优化为两台阶五步开挖法并顺利实施完成。     

浅埋暗挖双侧壁导坑法隧道二衬施工方案优化

地铁区间隧道施工方法一般为明挖、盾构、暗挖法施工,由于区间线路规划、地质等原因会出现不同于标准断面的隧道形式,一般采用浅埋暗挖法,根据地质及断面的大小一般可采用全断面法、CD法、CRD法、双侧壁导坑法、双联拱法。双侧壁导坑法作为大断面浅埋暗挖隧道采用较多施工方法,在二衬施工过程中施工工艺可操作性难度大、临时支撑体系受力复杂、施工质量控制难度大、施工风险较高,在施工前需对方案进行进一步优化,使达到最佳效果。文章以西安地铁六号线丈-科区间浅埋暗挖大断面双侧壁导坑法隧道二衬施工方案进行研究。     

大断面纯黄土公路隧道施工技术研究

黄土在受水浸蚀后结构迅速破坏而引发的湿陷现象,对隧道的安全稳定和正常使用产生巨大影响。加之大断面隧道开挖过程中,对土体扰动大,极易发生地表开裂、拱部下沉、衬砌变形甚至塌方等严重问题。我国目前在大断面纯黄土公路隧道施工领域还没有成熟的经验可借鉴。本文结合神府高速公路大断面黄土隧道施工,总结出浅埋段采用双侧壁导坑开挖,深埋段根据地质情况分别采用双侧壁导坑法、单侧壁导坑法和三台阶七步流水法进行施工,并分析了三种工法的优劣和适用条件,为同类工程提供借鉴。     

弧形导坑法在黄土隧道V级围岩段中的应用

主要介绍弧形导坑法开挖、支护施工技术在郑西客运专线高桥隧道进口V级围岩浅埋偏压段施工中的应用,指出该法较为科学、合理、经济,既加快了施工进度,又能保证施工质量,以指导类似大断面软弱围岩隧道工程施工.     

大断面浅埋段隧道双侧壁导坑法施工数值模拟

以温州某高速公路大断面隧道为依托,采用ANSYS分析软件建立数值模型。通过对隧道洞口浅埋段开挖与支护过程的有限元数值分析,了解围岩和衬砌的位移与应力变化发展规律。分析结果表明：采用双侧壁导坑法和现行支护参数可将变形控制在6 mm以内;隧道开挖后,拉应力主要集中在开挖掌子面底部,施工时应尽早施作左右导坑和主洞的仰拱;临时支撑与初期支护的连接处弯矩较大,导坑上台阶底部临时支撑处后期会出现拉力,应加强对这些部位的安全监控。     

浅埋暗挖超大断面地铁车站隧道开挖方法研究

本文结合重庆轨道交通六号线五路口车站工程实际情况,在分析传统双侧壁导坑法存在局限性的基础上,提出了“台阶分部临时支撑法”和“台阶临时支撑+部分双侧壁法”两种改进的施工方法。通过对双侧壁导坑法和两种改进施工方法的数值模拟,分析隧道施工中位移的控制效果,确定了适合本工程浅埋暗挖超大断面隧道的开挖新方法(台阶临时支撑+部分双侧壁法),并将数值分析结果与现场监控量测结果进行对比,验证了此方法的合理性和正确性。研究成果为设计和施工提供理论依据,丰富和完善了浅埋暗挖超大断面隧道施工技术,并为类似工程提供借鉴。     

浅埋暗挖特大断面地铁车站施工工法研究

五里店地铁车站属特大断面浅埋暗挖地铁车站,具有埋深较浅、断面较大、地质状况复杂的特点,地铁车站的开挖引起的隧道围岩的扰动和地表沉降,对隧道和周边建筑物的稳定性造成影响.为保证车站施工的安全,选择合理的施工工法,运用FLAC 3D有限差分软件,对浅埋暗挖特大断面地铁车站施工工法进行数值分析.研究表明:双侧壁导坑法在控制围...     

新建隧道下穿既有高速公路施工技术

结合某公路隧道浅埋暗挖施工方案,对软土地区浅埋大断面隧道下穿既有高速公路的施工过程进行数值计算,通过分析围岩变形和受力状态评价施工方案的安全可靠性。计算结果证明双侧壁导坑法对控制围岩变形有较好效果,但临时支护拆除时轴力及弯矩较大,特别是拱脚和墙角位置应加强监控量测并采取必要的补强措施。     

泥岩地质条件下浅埋特大断面隧道施工方法优化研究

结合西宁南绕城高速公路西山隧道工程,通过有限元软件模拟计算了泥岩地质条件下浅埋特大断面隧道的4种双侧壁导坑施工方法,包括初始设计方法和3种从断面尺寸上进行精细优化后的双侧壁导坑法,对比研究了各种施工方法下隧道结构及围岩的受力特性,并结合各种施工方法的施工进度及难易程度等方面进行了综合性的优劣对比分析。研究结果表明:泥岩地质条件下特大断面浅埋隧道可采用"减小中间岩柱中部宽度并提前拆除临时支撑"优化的双侧壁导坑法施工,可保证在安全性的基础上提高施工速度和经济性。最后,通过采用优化方法进行施工的实际效果验证了优化方法的可行性和施工安全性。     

大断面隧道暗挖施工过程模拟分析

以城市地铁浅埋暗挖大断面隧道施工为研究对象,采用FLAC软件对双侧壁导坑施工方法进行数值模拟,研究施工过程中围岩位移、支撑轴力等相关规律。研究结果表明,该方法可以满足施工控制要求。     

超大断面分岔隧道施工力学特性模拟及监测分析

采用数值模拟与现场监测相结合的方式,结合工程实例,分析了超大断面隧道围岩应力分布的特点及施工力学特性。研究结果表明Ⅲ级围岩超大断面隧道单侧壁导坑法开挖时,受拉破坏区域均存在于台阶处,上部导坑掌子面未发生受拉破坏,塑性破坏分布于开挖台阶两侧;上部导坑若一次性开挖,面积过大,掌子面出现较大范围塑性屈服破坏区域,需采用上下台阶法开挖上部导坑。本文工程隧道拱顶最大下沉量、钢拱架所受最大拉应力和最大压应力、拱顶处围岩压力均处于安全状态;现场监测与数值模拟计算结果较为吻合,验证了超大断面隧道采用单侧壁上下导洞法开挖的安全可行性。     

软弱围岩条件下特大断面隧道施工工法比选分析

为了探索软弱围岩条件下特大断面隧道施工工法的选择,以大连市某隧道为研究背景,采用有限元软件MIDAS GTS对双侧壁导坑法和CRD法2种工法进行了数值计算分析,并用现场实际监测结果进行验证,结果表明:双侧壁导坑法施工相比于CRD法,其变形及应力释放缓慢,能有效保障隧道安全施工,更适合用于软弱围岩条件下特大断面隧道施工。     

上奉隧道洞口浅埋段及V级围岩段施工技术

武吉高速公路上奉隧道洞口属浅埋及V级围岩段,施工以“弱爆破、少扰动、强支护、早封闭、勤量测、适时衬砌”为原则,根据实际地质情况采用双侧壁导坑法开挖,先墙后拱法进行初期支护并用超前小导管预先支护前方围岩的施工方法,及根据围岩监测结果及时调整施工方案,确保了施工安全,保证了工程质量和进度。