小导管注浆预支护技术在城市浅埋暗挖隧道的应用

结合深圳市向西北人行地道超前小导管注浆预支护的工程实践，介绍了小导管注浆预支护技术在城市浅埋隧道中的应用．     

超前小导管联合超前锚杆在沙溪阳隧道中的应用

针对超前小导管联合超前锚杆施工方法,结合沙溪阳隧道实际情况及重难点,从注浆小导管超前支护、超前锚杆施工方法及二者联合应用要点3个方面入手,分析了超前小导管联合超前锚杆在高速公路隧道施工中的应用。在高速公路隧道施工中经常会遇到不良地质段,容易出现冒顶、塌方、突水、突泥等现象,产生安全隐患。采用超前锚杆施工方法可对隧道工程提前支护,联合超前小导管用于隧道Ⅴ级围岩地段支护,可提高围岩自身承载能力,大幅度提升隧道工程的支护效果,确保其强度和承载力满足要求,促使各道工序能够高效、有序地开展,从而为隧道施工营造一个安全、稳定的环境。     

隧道超前小导管对掌子面稳定性影响分析

以河南省济(源)邵(原)高速公路王坑隧道为工程背景,利用ANSYS软件建立无超前小导管支护和有超前小导管超前支护两种工况下隧道三维有限元计算模型,通过隧道开挖模拟计算分析超前小导管对掌子面稳定性影响.计算结果表明:相对于无超前小导管工况,在有超前小导管工况下掌子面竖向的荷载和竖向应力以及掌子面水平方向位移都有一定程度的减少;改变超前小导管的环向分布范围和管径能够影响超前小导管的支护效果从而改善掌子面的受力情况.以上结果分析表明:超前小导管的存在增强了隧道掌子面的稳定性,使隧道的开挖过程更加安全.     

隧道钢架开孔施工超前小导管的研究与设计

超前小导管是隧道工程施工的一种工艺方法,主要用于不良地质地段的预支护。设计有超前小导管支护的地段,初期支护常以工字钢钢架为主,施工单位常在工字钢腹板中部开小孔来定位超前小导管,以满足间距和角度的要求,特别是当钢架间距较小、作业空间狭小时,都会采取开孔措施方便施工节约时间。开孔后工字钢的支护性能必然下降,监理单位往往不会要求施工单位对开孔后的工字钢架采取补强措施。本文就开孔后工字钢架与未开孔工字钢架做比较,采用力学理论和试验相结合的方法,研究开孔后对工字钢的影响,并探讨其补强措施。     

小导管注浆粘土隧道破坏机制的试验与理论研究

运用Acutronic 661型离心机研究超前小导管注浆加固圆形隧道的塑性变形机制,试验隧道在平面应变条件下的超固结粘土中开挖,小导管采用具有一定硬度的合成树脂模拟,管间相互重叠形成拱形加固区,设置在圆形隧道拱顶。模型地表沉降采用位移传感器进行测量,地下位移则通过一种连续的图形采样分析系统获取。目的在于研究隧道建设过程中小导管注浆“拱顶加固”工艺对地表沉降和隧道稳定性的影响。在此基础上,从塑性极限分析上限法的基本原理出发,构建小导管注浆粘土隧道的垮落机制,采用解析法导出稳定率上限方程,通过该方程进一步讨论隧道埋深、土体强度、小导管注浆体对单圆形隧道稳定率上限解的影响。最后,由离心模型试验结果证实其上限解的正确性。     

小净距公路隧道小导管注浆工艺对围岩稳定性影响的有限元分析

利用Ansys有限元软件,对大跨度小净距隧道浅埋段施工过程中的小导管注浆措施的加固效果进行了数值模拟分析,揭示了施工过程中加固措施对隧道周边变形和初期支护结构的影响.研究结果表明:地表的沉降值和地层特征点的位移都有不同程度的减小,初期支护结构的弯矩最大值减小约20%～25%,加固措施对于围岩的稳定,特别是对中岩柱的稳定有及其重要的影响,加固效果主要体现在隧道下台阶的开挖过程中.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.     

高速公路软岩隧道长管棚预注浆超前支护施工技术研究

本文结合高速公路软岩隧道工程项目实际情况,从洞口、洞身两个方面重点研究了长管棚预注浆超前支护施工技术.实践表明,采用长管棚预注浆超前支护施工技术切实保证了软岩隧道工程施工质量及安全,有效解决了软岩隧道施工难题,为类似工程施工提供了参考与借鉴.     

超前注浆技术在某破裂围岩带公路隧道施工应用

为提高破裂围岩带山岭公路隧道施工技术,以广西某高速公路项目为例,运用FLAC^3D软件对超前注浆在破裂围岩带隧道施工进行了模拟计算,并就模拟结果与无超前支护工况下的位移与应力结果进行对比。结果表明：超前注浆对竖向位移加固效果较为明显,对水平位移加固效果并不理想;由于承载拱效应,在注浆区底部形成了应力集中。     

超前支护隧道掌子面的稳定性分析

保持掌子面稳定是隧道施工的重要内容.基于温克尔地基模型和刚体极限平衡法,对超前小导管下的隧道掌子面围岩稳定性进行了分析.并通过数值模拟,分析了隧道掌子面变形特征,进而讨论了各参数对管棚挠度和掌子面稳定性的影响.结果表明:增大小导管的管径,减小小导管支座处的初始位移,采用短进尺、小开挖高度可提高掌子面的稳定性.随着隧道埋...     

注浆微型钢管桩刚度增大效应室内试验研究

注浆微型钢管桩作为一种新型支护形式,以其施工方便,具有超前支护作用,可以部分代替钢筋混凝土桩等优点,得到广泛应用.通过室内试验,对比分析了注浆前后微型钢管桩抗弯刚度变化.研究表明,注浆钢管桩刚度约为空心钢管桩刚度的1.2～1.5倍,注浆钢管刚度随管壁厚度增大有增大的趋势.试验结果有助于注浆微型钢管桩的进一步研究,为此类支护形式设计提供依据,具有一定的工程应用价值.     

注浆技术的发展与展望

回顾注浆技术的发展过程，从注浆材料，注浆设计，注浆效果的监控与检测等几个方面进行综合论述，同时介绍了国内外注浆的施工方法及设备方面的若干新动向及发展趋势。     

延性材料开裂机理及抗断设计

从特定的工程背景出发,结合经典力学和断裂力学对延性材料屈服和断裂解释的力学原理,通过对延性材料刻痕杆刻痕根部的断裂应力场分析,推导出了延性材料在应力三轴空间中微观裂纹的形成准则:σF=σY1-υ.随后,通过对比开孔铝合金方板的断裂试验和数值模拟结果,验证了该准则对于预测延性材料在应力三轴空间中微观裂纹的形成及宏观断裂具有较高的精度且略偏于保守.最后,给出了抗断设计建议、应用该准则时应注意的问题及进一步的研究工作.     

韧性断裂准则在板料成形中应用研究进展

对板料成形中的成形极限应力图、最大变薄率、成形极限图以及韧性断裂准则等预测成形极限的方法进行了综述和分析,提出了利用韧性断裂准则能够较好地预测塑性差的板料成形极限,而且还能考虑应变路径的变化.利用有限元方法模拟时,韧性断裂准则既可以运用到完全耦合的弹塑性损伤模型的增量方法中,也可以运用到一步有限元逆算法中.指出了为准确地预测成形极限,除了提高有限元模拟精度外,应找到一种本质地反映材料性能的准则.     

高压碎石注浆桩在支护工程中的应用

高压碎石注浆桩 (HGP桩 )具有灌注桩与碎石桩的双重优点 ,造价较低 ,可节约资金 30 %～ 5 0 % .介绍了HGP桩在郑州某培训基地支护工程中的应用 ,工程实践证明该桩用于永久性支护工程是可行的     

注浆、衬砌作用下非线性渗流隧洞弹塑性解

为探求深埋隧洞在非线性渗流条件下围岩-注浆圈-衬砌体系的力学行为,引入Izbash非线性渗流模型,给出了围岩-注浆圈-衬砌体系的水头分布,基于统一强度理论,考虑塑性区可能的分布位置,在注浆、衬砌支护作用下对隧洞位移、应力和塑性区半径进行了理论推导.通过算例将理论解与数值解对比分析,验证了研究方法的可靠性,并进一步探讨了...     

岩溶区隧道注浆技术质量控制

岩溶地区地质条件复杂,同时多伴随岩溶涌水,高水压、突泥给隧道施工带来诸多困难,目前解决这一难题,通常采用注浆技术加固地层,但是注浆技术工序复杂,稍有不慎难以保证注浆质量,导致施工失败.文章结合国内具有"隧道设计、施工禁区"之称的圆梁山隧道某一标段正洞导坑出现的突泥突水现象,对注浆技术加固地层进行阐述.     

水泥-粉煤灰注浆材料的研发与应用

为解决矿山煤层底板承压水威胁区域的加固问题,从不同粉煤灰掺量、不同水灰比、不同固相质量比的硬化体强度、浆体凝结时间和黏度之间的相互关系,对粉煤灰注浆材料进行了系统的研究,提出了具有早强性和可注特点的复配方案,采用活化粉煤灰(其组分质量百分比为粉煤灰∶生石灰∶元明粉=76.22∶22.26∶1.52)作为注浆掺合料,另加入早强剂,配制出新型水泥——粉煤灰注浆材料.通过工程的实际应用表明,该注浆材料不仅符合现行注浆材料检验标准,而且很好地满足了煤层底板注浆加固堵水的要求.     

钻孔灌注桩后压浆技术在桥梁工程中的应用

通过现场试验及理论分析,针对滨州地区的特殊地质情况,分析了后压浆桩的受力性状、控制参数及应用价值,研究了后压浆技术在黄河冲积平原地区的施工工艺和承载力确定方法。结果表明:压浆桩承载力可按照《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)推荐公式计算,βsi和βp取上限值;对于单桩压浆压力设计,据施工经验宜控制在1.5～2.0MPa,压浆量取2～3t;压浆技术对桩基承载力的提高幅度在25%～60%之间,相比于传统工艺沉降减小100%～200%,节约造价23%～34%。