谈地质和支护观察在隧道信息化施工中的作用

监控量测是隧道新奥法施工的三大支柱之一,是监测围岩稳定性、检验设计与施工是否正确、合理及安全的重要手段.在监控量测工作中,隧道地质和支护观察是其重要环节之一,围岩地质观察不仅为判断围岩稳定性提供直观依据,还能预测前方围岩地质条件;而对已支护段进行支护观察,可获取判断支护段稳定性、检验支护设计参数是否合理等方面的重要信息.     

鹅岭隧道施工监控测量

围岩监控量测是新奥法隧道施工中的一个重要组成部分，它是通过对隧道施工中围岩的变化进行量测，并对围岩力学动态和支护结构工作状态的量测数据进行计算处理。以长江路鹅岭隧道施工的监控量测实施情况，系统地说明了量测计划的编制、实施及对测得数据的处理方法，论述了量测对鹅岭隧道扩建施工的指导意义。     

隧道监控量测数据处理分析及运用

监控量测是指在隧道施工过程中对围岩、地表、支护结构的变形和稳定状态,以及周边环境动态进行的经常性观察和测量工作。本文主要以拉林铁路桑珠岭隧道为例,通过对其Ⅱ级和Ⅴ级围岩的周边收敛数据进行处理、回归分析及对比,进而选择合适的回归函数分析监控量测数据,较为准确地对围岩稳定性进行预测评价,以期有效指导现场施工。     

高速公路隧道施工监测与开挖仿真分析

通过高速公路隧道施工监测及有限元数值分析方法,分析隧道施工过程中围岩应力变化情况。在隧道施工过程中对围岩位移和应力进行监测,分析围岩的位移、应力状态随时间的变化规律,同时结合有限元计算软件ADI-NA对隧道开挖过程进行模拟,寻找围岩应力分布规律,分析围岩稳定性。为隧道施工过程中支护时间的选取提供了依据。     

混合岩地层大断面隧道施工安全步距优化研究

为满足隧道施工安全要求、施工中各工序协调运行和大型机械设备运作,故要找出合理的最大施工安全步距。采用FLAC3D有限差分软件,对深埋隧道Ⅳ级围岩安全步距进行数值模拟分析,并以实际监控量测数据相印证与参考,探求Ⅳ围岩及支护条件下的安全步距理论值。研究结果发现:当步距120 m时,隧道的竖向位移和水平位移都在限值之内,塑性区也没有扩展,而且支护后没有产生塑性区,并且隧道的竖向位移和水平位移与监控量测结果比较接近。     

监控量测技术在通渝隧道中的应用

重庆通渝隧道是典型的复杂条件下的长大公路隧道.在施工过程中,严格进行了新奥法监控量测指导施工,通过开挖面地质素描、拱顶下沉、水平收敛、锚杆轴向力、喷层应力、格栅拱架压力、围岩内变形、二衬应力等多项涉及围岩稳定性及支护合理与否的参数的跟踪量测,并及时将量测数据的散点、回归图等处理信息反馈给施工,以了解隧道开挖后围岩的稳定情况及采取相应的支护措施,实践证明效果可靠.     

乌鞘岭隧道岭脊段极限位移及变形控制基准的研究

乌鞘岭隧道岭脊段千枚岩地层地应力高,围岩松软.隧道开挖后,围岩收敛变形较大.施工过程中,曾出现格栅拱架扭曲变形,局部地段二衬开裂等现象.为了选择合理的支护参数,制定合理的支护措施,有效地控制隧道变形,对该区段隧道施工时的极限位移进行了数值模拟分析,并结合现场量测结果,制定了施工过程位移控制基准,用于指导施工,取得了明显的效果.     

关虎冲隧道监控量测与围岩稳定性分析

为了确定关虎冲隧道围岩在施工过程中的稳定性, 针对关虎冲隧道典型断面的周边收敛、拱顶沉降和仰拱隆起等监测数据进行了整理和分析, 并在此基础上对施工过程中隧道围岩的稳定性进行了判断。隧道监控结果表明, 关虎冲隧道在施工过程中, 各断面的周边收敛及拱顶沉降都是前期变化较快, 后期变化缓慢, 围岩变形基本稳定。分析方法对类似隧道工程的监控量测信息的合理应用具有参考意义。     

广甘高速公路杜家山隧道软弱围岩大变形机理分析

以广甘高速公路杜家山隧道的工程建设项目为依托,对穿越强震断裂带深埋隧道软弱围岩大变形问题进行研究,以隧道典型断面的监控量测原始数据为基础,采用地质力学分析和数值模拟分析等方法,分析围岩变形破坏力学机理。采用FLAC3D软件对围岩在几种不同支护工况下的变形破坏进行分析,研究穿越强震断裂带深埋隧道软弱围岩变形机理,为类似工程支护提供科学依据。     

通渝隧道围岩位移及稳定性模拟研究

许多工程领域涉及大型地下洞室的开挖问题,通过进行仿真模拟,可得出洞室围岩稳定性和围岩变形特征,并对围岩加固措施的有效性作出合理的判定,从而实现开挖与支护方案的优化.为了了解隧道围岩应力、位移及其稳定性的三维分布状态,采用3D-σ软件对通渝隧道出口段埋深450m的Ⅲ类围岩地段围岩位移及稳定性进行了数值模拟,在数值模拟过程中,对未支护和已施作喷层（未加锚杆）两种情况分别做了对比模拟研究,得出了隧道围岩位移Ux和围岩的稳定程度（即安全率）等相关重要参数,对以后类似隧道工程设计和施工具有较高的参考价值.     

渝怀铁路铁山坪隧道信息化施工技术研究

以渝怀铁路铁山坪隧道施工过程中的量测设计及实施为基础,重点放在量测信息分析及反馈上.根据获取的量测信息,尤其是位移及应力信息进行分析,依照各种经验方法和极限应变准则,以及有限元理论分析综合进行反馈,把握隧道的初始地应力及开挖时围岩和隧道结构的变形和受力规律,确认围岩和隧道结构的稳定性,确定合理的支护时机和支护参数,在保证施工安全的基础上追求经济性.     

断层影响下隧道喷锚支护效果的数值模拟

喷锚支护是以喷射混凝土、锚杆支护为主要手段,保证围岩稳定的隧道施工方法,其参数设计是维护隧道围岩结构稳定性的关键。结合大华岭隧道及F1断层的结构特点,根据隧址区断层实际走向、断层面产状与隧道轴线不同夹角,采用半经验半理论方法,设计F1断层段锚杆支护参数及混凝土喷射厚度,利用岩土与隧道分析软件MIDAS/GTS对断层影响下的隧道喷锚支护效果进行数值模拟,分析了特定施工段支护前后沉降对比及位移量,讨论了围岩和支护体系的结构状态及工程效果。结果表明,合理选择喷锚支护设计参数可以有效地限制围岩位移,维护围岩的稳定性。该方法可为同类隧道锚杆支护设计、施工和研究提供有益借鉴。     

大断面特长公路隧道开挖仿真分析与监控量测

以渝湘高速公路白马隧道为依托,用有限元计算软件ANSYS对隧道开挖力学进行数值模拟,分析开挖后隧道的位移场、应力场,判断隧道的开挖和支护方式是否合适。同时,在隧道施工过程中对围岩位移和应力进行监测,分析了围岩的位移、应力状态随时间的变化规律。为隧道施工过程中支护方式和支护时间的选取提供合理依据,可以弥补过去单纯用数值模拟所带来的不足(比如岩石中节理的变化在数值模拟中很难描述精确),提高了安全可靠性。     

大断面特长公路隧道开挖仿真分析与监控量测

以渝湘高速公路白马隧道为依托,用有限元计算软件ANSYS对隧道开挖力学进行数值模拟,分析开挖后隧道的位移场、应力场,判断隧道的开挖和支护方式是否合适。同时,在隧道施工过程中对围岩位移和应力进行监测,分析了围岩的位移、应力状态随时间的变化规律。为隧道施工过程中支护方式和支护时间的选取提供合理依据,可以弥补过去单纯用数值模拟所带来的不足(比如岩石中节理的变化在数值模拟中很难描述精确),提高了安全可靠性。     

金华山软岩隧道纤维混凝土初期支护试验研究

混凝土中掺入聚丙烯纤维可以提高混凝土的延性,有利于混凝土支护结构和围岩共同作用。将湿喷工艺和纤维混凝土应用于隧道支护结构可以提高支护结构的施工质量和围岩的自承载能力,介绍了金华山隧道纤维混凝土支护结构的设计,材料的选用。为了评价湿喷纤维混凝土支护结构支护效果,采用现场试验量测的方法量测了对比段和试验段围岩压力、混凝土支护层压力,并进行了数据分析。分析结果表明,采用纤维混凝土支护结构试验段围岩压力分布均匀,围岩压力数值较小,混凝土支护层压力数值较小;对比段围岩压力数值要略大于试验段围岩压力,对比段混凝土支护层压力数值大于试验段混凝土支护层压力数值;纤维混凝土试验段支护效果良好。     

班界隧道Ⅴ级围岩开挖工法及稳定性研究

通过对多种常用隧道开挖工法的对比分析,设计采用三台阶法对班界隧道V级围岩段进行开挖,并借助ANSYS软件对开挖过程的各阶段进行数值模拟。结果表明,在开挖过程的各阶段,隧道围岩均处于稳定状态,支护后围岩的应力水平和位移量均明显降低,稳定性更好。     

班界隧道V级围岩开挖工法及稳定性研究

通过对多种常用隧道开挖工法的对比分析,设计采用三台阶法对班界隧道V级围岩段进行开挖,并借助ANSYS软件对开挖过程的各阶段进行数值模拟.结果表明,在开挖过程的各阶段,隧道围岩均处于稳定状态,支护后围岩的应力水平和位移量均明显降低,稳定性更好.     

昌宁高速石马隧道围岩稳定性分析

以江西昌宁高速石马隧道为例,采用现场监控量测和数值计算的方法,分析评价了该隧道在施工全过程的围岩稳定性情况。分析结果表明设计方案实际可行,现场隧道实际变形量较小,硐室安全稳定。     

龙前山公路隧道新奥法施工监控量测

新奥法是把隧道围岩与各种支护结构作为一个支护体系研究的理论方法,其恰当的利用了围岩内部的力学性质,增强施工的安全性和经济上的合理性,已广泛应用于隧道施工。该文以龙前山高速公路隧道监控为例,简单介绍新奥法施工监控量测的现场具体实施方案,包括监控项目,监控仪器安装,数据的采集整理,信息反馈。     

砒霜坳隧道现场监控量测

监测量测是新奥法设计施工的核心,一般现场的监控量测主要量吉边位移情况,而该文结合隧道监控量测课题的,对围岩内部应力应变,支护结构的变形及受力状态态进行观测,介绍监控量测内容,方法及结果。