内套钢拱架加固水工隧洞的结构受力与变形有限元分析

钢拱架在水工隧洞维修加固中作为后加固结构,与衬砌内壁之间不可避免地存在一定宽度的间隙。本文提出使用微膨胀砂浆填充间隙的方法,并根据间隙是否经微膨胀砂浆填充建立2个钢拱架加固隧洞的三维有限元模型,分析不同宽度的间隙是否经微膨胀砂浆处理条件下加固结构受力与变形的变化规律。结果表明,间隙的存在会劣化钢拱架的加固效果,衬砌状态的劣化程度随间隙宽度增大而增加,使用微膨胀砂浆填充不同宽度的间隙均明显提高钢拱架的加固效果。     

隧道衬砌受力特性研究与结构安全性评价

采用等效截面法将隧道衬砌初期支护中的喷射混凝土和钢拱架等效为均质梁截面,基于有限元法,计算出衬砌结构的轴力、剪力和弯矩;根据承载力包络图法对隧道衬砌喷射混凝土、钢拱架以及二次衬砌的结构安全性进行评价。以某铁路隧道复合衬砌工程实例为研究背景,基于上述所提出的方法建立有限元数值计算模型,进行隧道衬砌受力特性研究与结构安全性评价。计算结果表明,二次衬砌混凝土强度等级不足是导致衬砌破坏的可能原因之一,计算所示的衬砌裂缝位置与实际工程一致,提高混凝土强度等级可有效控制复合衬砌结构的开裂。     

下浒山水库工程导流隧洞施工工艺

本文主要介绍了对下浒山水库工程导流隧洞施工过程中的洞身开挖、超前导管、钢拱架、衬砌、锚喷支护等工艺，供类似工程参考。     

湟水北干渠隧洞混凝土施工工艺和方法

结合湟水北干一期工程隧洞混凝土衬砌实践,介绍了采用钢模台进行隧洞混凝土衬砌的施工工艺和方法。表明采用钢模台车进行隧洞混凝土衬砌,避免了钢拱架散模浇筑混凝土出现的缺陷,顺利地完成了施工任务。     

软岩隧洞施工中的钢拱架支护技术

通过盘道岭隧洞钢拱架一次支护的具体实践，论述了支护钢拱架的支护原则，联合支护技术。结合钢拱架应力量测技术，说明了钢拱架的支护效果，为其他软岩洞室的施工设计提供了经验及工程实例。     

万家寨引黄工程南5号隧洞出口土洞段施工方法

万家寨引黄工程南５＃隧洞出口洞段长２６５．４２６ｍ，其中土洞段２１６．２ｍ。在施工期间，工程质量经历了由比较差到比较好的两个阶段。土体取样试验为不透水坚硬性红粘土（Ｎ２），但土体中存在着纵横交错的原生节理，人们称之为蒜瓣土。第一阶段采用全断面开挖，８ｍ一个循环，钢拱架一次支护，５０ｃｍ混凝土二次衬砌。各工序之间不能交叉进行。第二阶段设计变更为１７ｍ一个循环，钢拱架、挂钢筋网、喷１０ｃｍ混凝土一次支护，４０ｃｍ混凝土二次衬砌。施工中多工序同时操作，加快了工程进度，提高了工程质量。     

不同支护方式下大坡度斜井钢拱架与喷锚支护联合受力分析

目前，对于纵向坡度较大的大坡度斜井，两种不同支护方式(钢拱架铅直向下和垂直洞轴线)对钢拱架与喷锚支护联合受力特性影响的研究较少。结合云南省滇中引水工程香炉山隧洞某斜井工程实际，针对钢拱架铅直向下和垂直洞轴线两种布置型式分别与喷锚支护结构的联合受力，采用三维有限元法对斜井开挖过程中围岩位移、应力和喷层、锚杆及钢拱架的应力进行了计算分析。结果表明：两种钢拱架布置型式下，围岩变形和应力分布规律基本相同，垂直洞轴线布置钢拱架更有利于抑制围岩纵向位移和竖向位移，并使支护结构应力显著减小，对斜井围岩稳定和支护结构受力状态更加有利。围岩条件越差，支护效果越明显。建议大坡度斜井中采用垂直洞轴线的型式布置钢拱架。     

管棚法在黄土隧洞塌方处理中的应用

引大入秦灌溉工程东一干渠新１号黄土隧洞在山体沟通处因施工期塌陷，运行期暴雨洪水倒灌进入洞内，致使衬砌结构倾覆破坏，无法正常安全输水运行。主要采取钢拱架、管棚与波形钢板作一次支护形成稳定承载临空面，再浇筑整体式二次衬砌结构，对隧洞进行抢险修复。实践证明，该技术措施是加固处理黄土隧洞塌方的一种行之有效的方法，效果较好     

引大入秦盘道岭隧洞混凝土裂缝处理技术

盘道岭隧洞是引大入秦灌溉工程总干渠中最长的无压引水隧洞，在施工期及竣工后衬砌混凝土产生了大量的纵料向与环向裂缝。为使隧洞能够安全正常运行，采用了预应力系统长锚杆、两险段增设钢拱架、底拱置换混凝土又顶拱回填灌浆、局部固结灌浆等对围岩与支护衬砌结构加固，采用化学灌浆、嵌缝与止水等对裂缝本身修补处理。实践证明，这一补救措施提高了支护衬砌结构的整体承载能力，增强了围岩稳定性，抑制了裂缝的产生和发展，达到了预期目的。     

定型组合钢模在斜切式隧道洞门施工中的应用

在浅埋短隧道洞室群隧道洞门施工中受场地狭小限制等条件不利于定型钢模衬砌台车施作洞门拱墙时,采用满堂脚手架与钢拱架上铺定型组合弧形钢模配合衬砌台车整体一次性施工隧道洞门拱墙,可以解决定型钢模衬砌台车的模板庞大笨重、安拆吊装设备的场地狭小受限,以及模板拆装倒运周转成本费用较大等问题,从而满足设计要求并达到施工质量要求。     

南阳渠总干3^#隧洞险段加固施工

东乡南阳渠灌溉工程总干3^#隧洞，在施工过程中已衬砌洞段的三铰拱片发生裂缝，尤以出口段较为严重，成为险段。实施了钢拱架管棚一次支护，现浇钢筋混凝土二次支护的加固处理方案。文章对采用“管棚法”进行隧洞险段加固处理的施工过程进行了简要总结。     

东江水源工程中碧岭隧洞应急加固处理方法研究

为解决东江水源工程中碧岭隧洞的开裂问题,选取回填压注、内表面粘钢板及内套钢拱架三种应急加固处理方法进行比选,提出内套钢拱架加固施工适于该隧洞的裂缝处理,且该方法施工简单、速度快,适用于检修时间短、衬砌结构出现质量缺陷或小微损伤的引水隧洞应急加固处理。该措施在东江水源工程停水检修碧岭隧洞应急加固处理中得到应用,并取得了明显效果,可为同类工程的应急加固处理提供参考。     

大跨度拱式管桥施工期拱架联合受力分析

钢拱架作为钢筋混凝土拱式结构支架施工的主要临时结构,其稳定性极为重要,通常钢拱架现浇混凝土施工时拱圈混凝土采用分层浇筑(底板、腹板、顶板),钢拱架在计算时未考虑底板拱圈混凝土合拢后,再浇筑腹板、顶板对钢拱架的受力影响。以某在建混凝土拱式管桥为例,通过对浇筑阶段监测数据成果与计算成果对比分析,得出拱圈底板浇筑后对钢拱架受力状态有明显的改善效果。     

东深三期扩建工程深圳电站枢纽引水隧洞施工

东深三期扩建工程深圳电站枢纽引水隧洞全长３７３．４２８ｍ由渐变段、出口段、截水环及洞身组成，引水隧洞中存在长约１８０ｍ地质条件为风化岩土的洞段，地下水丰富，岩石节理发育，基岩在载力较差在施工过程中，因地制灵活运用新奥法进行隧洞施工，采用径向杆、超前锚杆、挂网喷射混凝土等支护方式，并在局部结合钢拱架，采用边开挖、边衬砌的方法，顺利完成了隧洞开挖和衬砌工作，通水试验证明隧洞质量良好。     

金盆水库溢洪洞不良地质洞段塌方处理

金盆水库溢洪洞塌方冒顶处理,对塌方体不先进行清除,而是在塌方碴体内采用超前固结灌浆、超前导管或自钻式锚杆与系统锚杆配合、钢拱架支撑、低扰动开挖,挂网喷浆再进行二次固结灌浆等多重施工工艺.总结出一套应对“倒漏斗”形塌方的衬砌成洞施工方法.在合同工期内完成了隧洞开挖、衬砌的施工任务.     

让压钢拱架在软岩大变形输水隧洞的应用研究

地下洞室工程施工中大变形围岩洞段的支护研究具有重要的工程意义。文章以观音阁输水工程输水隧洞软岩大变形洞段为例，提出一种新型让压钢拱架结构。现场试验结果显示，采用让压钢拱架支护结构可以有效释放围岩中聚集的能量，让压钢拱架的轴力相对较小，有利于隧洞的长期稳定性，可以在工程设计建设中使用。     

型钢弯曲机设计

锦屏二级水电站C3标施工中,在不良地质洞段需架设钢拱架.钢拱架由工字钢、槽钢或H型钢等加工而成.由于电站处于深山峡谷,进场道路常发生塌方、滚石等情况,无法保证加工好的钢拱架及时进场,因此决定在现场加工.介绍加工钢拱架的弯制设备的设计.所设计的型钢弯曲机成本低、占地面积小、便于搬运移动、适于现场施工需要.     

土质隧洞施工控制环节

隧洞工程施工过程主要分为开挖掘进、一次支护及二次衬砌等三个环节，控制程序与施工过程相对应，贯穿于整个施工过程。黄土隧洞地质状况差，属于V类围岩，稳定性较差，施工的重点控制程序为开挖及一次支护中喷混凝土、锚杆、钢拱架、管棚与监控量测控，根据相应的施工控制程序及工艺流程，提出所对应的施工保证技术措施．以确保工程施工质量与安全。     

对一条破损失修引水隧洞的除险加固

某引水隧洞经过近四十年的运行出现大面积塌方、变形等危险情况,需要对损毁较严重的洞段进行除险加固处理。文中介绍了工程的基本情况,除险加固部位的选择和除险加固措施。主要处理方案包括:清淤、钢筋混凝土衬砌、钢拱架支护、固结灌浆、回填灌浆等。     

盘道岭隧洞险段工程加固措施及效果

盘道岭隧洞是甘肃引大秦灌溉工程总干渠上最长的无压引水隧洞。隧洞建成后，在进口段和出口段出现连续贯穿性纵斜向裂缝，缝宽４－６ｍｍ，危及隧洞长期运行安全。主要采取钢拱架，拱墙喷钢纤维混凝土及表面抹钢丝网水泥砂浆，底拱现浇钢筋混凝土等措施进行加固。实践证明，上述加固技术措施提高了衬砌结构的整体承载能力，抑制了裂缝的产生和发展，效果较好。