软岩隧道二衬最佳支护时机有限元分析

结合隧道二衬支护时机理论,指出软岩隧道围岩位移趋于稳定且塑性区半径扩大到锚杆长度时应进行二衬施工,并利用大型有限元软件ABAQUS对向莆铁路武夷山隧道软岩段进行三维有限元分析,确定了其二衬最佳支护时机。利用现场监测数据验证了该方法的正确性。     

卵砾石层浅埋公路隧道支护方案的优化研究

某公路隧道位于特殊残坡积卵砾石层斜坡之中,是一典型的大跨浅埋扁平公路隧道,其支护结构和施工方案的设计直接影响到隧道的安全性和经济性.采用弹塑性非线性有限元模拟分析了该隧道的开挖和支护全过程.引入释放系数模拟开挖围岩应力释放时空效应,以最能直观反映开挖围岩松动变形情况的拱顶下沉量为主要控制目标,对初期支护的施作时机进行优化研究,利用得到的最优施作时机进行初支厚度的优化分析,并对二衬设计的合理性进行评价.提出卵砾石层斜坡中浅埋大跨扁平公路隧道支护设计和施工的优化方案.采用的考虑开挖过程的系统优化方法和研究成果可以为类似地质条件下隧道工程的设计与施工提供参考意见.     

木寨岭隧道大变形分级标准与支护时机研究

依托兰渝铁路木寨岭隧道工程,对建设过程中大量监控量测数据的统计分析,获得了木寨岭隧道最大水平收敛变形、沉降变形以及挤压大变形的分布规律。基于现场监控量测数据和现场施工过程调查,从有利于应力释放、支护变形可控及降低二衬挤压形变压力的角度,建立了炭质板岩隧道支护位移管理基准和挤压大变形分级标准,这些标准对于炭质板岩等挤压大变形地层中隧道的建设管理具有重要指导意义。最后,基于监控量测得到的初期支护收敛速率与大变形分级标准,开展了炭质板岩隧道二衬施作时机研究,结合工程经验类比,得到了大变形地层二衬施作时机的变形控制基准。这些基准在木寨岭隧道等其他隧道工程中得到了广泛的应用。     

软岩大变形隧道双层初期支护承载性能对比试验研究

依托西成客运专线阜川隧道炭质页岩段进行的双层支护现场试验,对比分析了软岩大变形隧道在不同双层支护方案下的变形控制效果。运用数值仿真手段,揭示了软岩大变形隧道双层支护的作用机理,分析了双层支护的合理形式,给出了第二层支护最佳施作时机的判据。研究结果表明,双层支护结构是控制高地应力软岩隧道变形有效手段;双层支护宜喷混凝土封闭,不宜采用临时套拱的形式;第二层支护的施作时机至关重要,采用第二层支护紧跟第一层支护分台阶施作的方案可获得较好的变形控制效果;第二层支护的设计和施工应以保证第一层支护的薄弱部位不至破坏为原则,薄弱部位的径向位移速率可作为判定第二层支护施作时机的依据。     

营盘路湘江隧道分岔大跨段地表沉降分析

以长沙市营盘路湘江隧道西岸北线分岔大跨段工况为实例,运用有限元软件MIDAS-GTS对大跨段进行全施工阶段三维数值模拟分析,得出结论:采用双侧壁导坑法能够有效的控制地表沉降;在两侧导坑开挖完成后,先施作导坑部分二衬再进行中部土体的开挖支护及二衬施工产生的最终地表沉降比隧道开挖完成后再施作整体二衬产生的地表沉降小的多,说明前者能够更有效的控制最终地表沉降;临时支护的拆除对地表沉降影响较大,实际施工过程中,建议紧密结合现场监控量测数据来确定拆除临时支撑的时机。     

雅康高速公路二郎山隧道花岗岩区二衬支护时机分析

如何确定二次衬砌的合理施作时机一直是新奥法隧道施工中的热点、难点问题。为了研究二郎山隧道花岗岩区二衬支护时机,首先,结合现场实测数据分析了隧道变形的特征规律,总结归纳出两类变形时程曲线并分析了曲线形态差异的原因和产生条件;然后,根据现场实测数据的回归分析和数值拟合得到了Ⅲ级和Ⅳ级围岩净空变形的预测公式;最后,基于现场监控量测反分析法、收敛限制半解析法,以变形量、时间、空间参数的形式给出了Ⅲ级和Ⅳ级围岩下的二衬支护时机。结果表明:(1)实测变形时程曲线有两类;(2)Ⅲ级围岩二衬支护时机:周边收敛量为8.2~9.2 mm、拱顶下沉量为6.9~7.8 mm,开挖后的第11天,距离掌子面24~35 m;(3)Ⅳ级围岩二衬支护时机:周边收敛量为16.8~18.9 mm、拱顶下沉量为10.0~11.2 mm,开挖后的第16天,距离掌子面46~65 m。研究成果可对二郎山隧道后续花岗岩区施工和同类工程提供参考。     

水下隧道二次衬砌支护时机及力学效应研究

水下公路隧道二次衬砌施作时机的选择对隧道的安全修建至关重要,目前国内对此相关研究相对较少。基于此,文章以某软弱围岩水下公路隧道为工程依托,采用有限元分析软件ANSYS对隧道开挖在不同二次衬砌支护时机的力学效应进行数值模拟及对比分析,得出了依托工程水下公路隧道二次衬砌施作的最佳时机,为类似隧道工程的施工提供借鉴与参考。     

盾构法与矿山法地铁区间立体交叉施工研究

盾构隧道区间和矿山法隧道区间近距离小角度交叉施工时相互影响较大,采用三维数值仿真计算模拟了交叉施工过程,并对矿山法隧道二衬的施作时机进行了对比分析,以确定合理的施作方案。     

考虑围岩蠕变特性的隧道二衬合理支护时机确定方法

 通过对考虑隧道围岩蠕变特性的初衬变形的理论公式的分析,利用现场实测数据的拟合公式,确定了围岩的流变参数。结合规范对于隧道二衬支护时间的确定准则,确定各级别围岩中隧道二次衬砌支护的合理时机,并利用已知的流变参数进一步求得不同初衬厚度、开挖跨度时的二衬合理支护时机。给出的流变参数和二衬合理支护时机,可为类似工程参考。     

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正《施工技术》24/2018软弱围岩隧道二次衬砌合理施作时机研究为确定软弱围岩隧道开挖过程中,不同施工工法对应的二次衬砌合理支护时机,采用FLAC3D软件建立数值分析模型对三台阶预留核心土法和CRD法的开挖过程进行模拟,分析二次衬砌支护时机对围岩和支护结构受力变形的影响,并确定出合理的二次衬砌支护时机。研究结果表明:二次衬砌的支护时机对隧道围岩的变形有显著