碎裂围岩隧道施工大变形及其控制方法

针对雅康高速公路前碉3#隧道地质条件较差、岩体碎裂且涌水量非常大且极易出现隧道大变形甚至垮塌事故等难题,运用现场调查、理论分析和现场监测等方法,对其工程条件进行了较为详细的分析,摸清了隧道在开挖施工过程出现的典型大变形和涌水实际并分析了其存在的问题,据此提出了涌水治理、施工排水、临时加固、边墙及隧底加固、侵限处理等一系列隧道大变形控制方法与参数。现场实践表明,提出的隧道大变形控制技术可以较好地控制隧道碎裂围岩变形,从而能够保证隧道开挖安全。研究结果也可以为今后类似工程提供较好的借鉴和参考。     

基坑围护SMW工法桩施工对下卧盾构隧道变形影响分析

以苏州星港街隧道从上部近距离穿越地铁1号线盾构隧道工程为依托,对SMW工法桩围护加固过程中下卧盾构隧道变形监测数据进行分析,探讨基坑围护加固过程中下卧地铁盾构隧道结构的纵横向变形规律。分析结果表明,盾构隧道变形与SMW工法桩桩施工扰动、施工机械荷载有关,SMW工法桩施工期间下卧盾构隧道逐渐下沉,尤其是隧道两侧工法桩施工阶段下沉速率较大,隧道正上方施工期间隧道变形很小,围护加固结束后隧道变形稍有回弹;加固区内盾构隧道受影响比加固区外大,盾构隧道在横断面上呈竖向压缩、水平方向伸长状态,隧道变形轮廓为长轴近水平方向的椭圆。     

运营地铁隧道管片修复加固技术研究

文中以在建隧道加固项目为例，对管片加固技术进行研究，提出了两种合理有效的修复技术，基本覆盖地铁隧道变形收敛过大和隧道控制保护区有其他施工作业、突发抢修加固事件以及收敛变形较小等施工情况。     

深厚软土地基加固范围对盾构隧道受力变形的影响

为对隧道沉降和变形进行预控,提出三轴搅拌桩格栅加固的方法进行地基处理,加固宽度为盾构左右两侧各0. 5倍洞径,加固深度贯穿淤泥质土进入软弱层以下0. 5m。利用有限元模型分析了地面最不利交通荷载情况下,隧道全断面加固及半断面加固对其结构受力变形的影响。结果表明:两种加固方案均能有效减小隧道沉降和收敛。综合考虑结构安全及工程经济性,本工程可选用半断面加固方案。     

两并行软岩大变形隧道变形特征及处置措施

软岩大变形隧道的变形控制一直是隧道建设中的世界性难题,而若两座一定线间距的并行隧道共同穿越大变形段落,则将大大增加变形控制难度,使得变形控制难度更大.文章通过成兰铁路茂县隧道并行的两洞在大变形段落的变形特征及变形影响因素的分析,针对性的采取加固措施,使变形得以控制,最终形成了稳定的洞室结构.该隧道的施工实践,为存在软岩...     

某隧道初支变形处理与数值模拟

以四川省阿坝藏族自治州某隧道为背景,进行地质勘查和数据监测,分析该隧道初支变形的因素和可能产生的危害,并提出了加固方案。同时应用有限元软件模拟加固处理后的隧道,得到的等效塑性应变仅为监测数据的1/3左右,认为该方案可以作为工程的处理方案。     

智能高精度监测在复杂软土地铁隧道加固中的应用

为确保复杂软土地铁隧道的运营安全,需要对加固段隧道进行实时监测。本文以南京某一复杂软土运营地铁隧道大范围加固为研究对象,在隧道内外加固中研究了智能高精度监测方案,介绍了智能监测管理云平台的构成与运行、监测网设计、远程自动监测等内容,并进行精度统计和加固过程监测分析,隧道变形和病害得到有效治理,表明该智能高精度监测技术在复杂隧道加固中的适用性,为今后类似工程提供参考。     

浅埋黄土隧道复合地基受力变形分析及加固时机选择

为研究旋喷桩加固基底的浅埋大断面黄土隧道结构受力变形特征及基底加固时机的选择,采用室内模型试验与数值模拟相结合的方法,分析了基底加桩及不同加桩时机对隧道结构受力变形特征的影响。结果表明:旋喷桩加固基底效果显著,可有效降低隧底的围岩变形;方案一条件下的围岩应力释放较为充分,围岩变形量较大,实际施工中初支易侵限,隧底桩体全部处于受压状态,利于后期发挥桩体的有效承载力,在可保证隧道围岩稳定时建议选用;方案二较早的实现支护体系的"封闭",利于隧道结构的稳定,但隧底中部桩体处于受拉状态,在施工期易出现拉断现象,建议在隧道围岩条件差时选用,同时应对桩体进行加筋等类似措施处理。研究成果可为黄土隧道基底进行旋喷桩加固的时机选择提供借鉴。     

丽香铁路变形隧道初期支护加固措施研究

为有效控制丽香铁路隧道变形,加快施工进度,缩短工期压力,需进一步研究变形控制及加快施工进度措施.本文以万拉木隧道工程为例,现场通过采取不同的试验段监控量测数据,分析产生隧道变形原因,总结出对于初期支护变形隧道的加固措施,包括采用φ108或者φ89径向大管注浆加固、采用树脂锚杆加固、采用临时横撑加固,最终取得了良好效果.     

谈六盘山隧道软岩大变形段施工处理技术

结合六盘山隧道大变形工程实例,对隧道大变形产生的原因进行了分析,并依据隧道大变形特征,制定了具体的处理措施与方法,对同类隧道大变形段施工处理有一定的参考价值。     

搅拌桩施工引起邻近隧道变形的控制措施

为保护拟开挖基坑邻近的地铁隧道,需提前在隧道周围进行搅拌桩加固;但加固的同时会对周围土体产生扰动和变形,因此如何有效地控制搅拌桩施工引起的周围隧道变形成为急需解决的问题。本文结合实际工程,分析研究地铁隧道上方大面积加固深层搅拌桩引起的竖向位移后,提出控制连续成桩数量、隧道上方地基加固、优化打桩顺序、自动监测等控制隧道位移的方法。     

浅埋暗挖地铁隧道初期支护大变形分析及处理

深圳地铁2号线世界之窗站站南并线段隧道下穿世界之窗景区办公楼,隧道埋深浅、跨度大,所处地质条件差,为Ⅵ级围岩。隧道建设过程中,初期支护出现变形破坏,沿拱架节点处产生通长纵向裂缝,地表建筑沉降大且多处出现裂缝。通过现场观察和对监控量测数据的分析,从围岩的岩性条件、地下水条件、隧道设计参数及施工等方面,探讨了该隧道初期支护大变形的原因及机制,认为它是地表建筑附加荷载、围岩软化和大范围塑性流动综合作用的结果。并基于加固围岩、控制变形、提高支护刚度和改进施工的整治原则,提出了相应的加固及整治措施。实践证明,对大变形段的整治取得了成功,并有效地指导了后续施工,确保了隧道安全顺利贯通。     

上跨地铁基坑施工对地铁隧道结构安全影响分析

文中既从理论研究、数值分析、现场实测等方面,总结了国内外基坑开挖对既有隧道结构影响研究现状,又总结了国内上跨地铁区间基坑土体加固方法。以广州地铁六号线某地铁区间隧道为研究对象,通过有限元分析,研究其上部基坑施工对隧道结构安全的影响,得出如下结论:(1)上跨地铁区间的基坑施工过程中,由于地铁隧道上方土体卸载作用,地铁区间隧道产生较大的隆起变形和较大的内力变化;(2)采用土体加固和优化基坑开挖工序等方法可以将地铁隧道的变形和内力变化控制在合理的范围之内。     

巨厚煤层三软回采巷道恒阻让压互补支护研究

 针对沈阳清水煤矿第三系巨厚大地压软围岩煤层回采巷道开掘后支护失效严重、围岩大变形及4次返修无法稳定的现象,分析围岩塑性流变、非对称变形破坏、支护体与围岩大变形不协调等变形力学机制。提出采用恒阻大变形锚杆初次支护,在恒阻力作用下保护锚固体的承载力,通过恒阻锚杆的延伸多次释放变形能,将集中应力转移到深部,调动深部围岩承载能力,形成稳定的塑性承载圈;然后针对回采巷道变形特点采用顶板加强、两帮让压、底角加固的二次互补加强支护,形成适应三软巷道变形特征的围岩–支护协同承载体,将围岩变形速率控制在合理范围。基于该方法下提出的锚索+恒阻大变形锚杆+钢带+底角锚注联合支护设计,在该矿南二采区205工作面运输顺槽中使用后,顶板下沉降低75%,两帮收缩减小60%,底臌减小42%,巷道支护状况得到明显改善。实践证明,恒阻让压互补支护系统可有效控制三软巷道围岩稳定。     

杆状支护系统的耦合模型及应用

锚杆/锚索等杆状支护系统在土木工程界的应用很广。但到目前为止，杆状支护物与被支护体之间的耦合机理却尚未十分清晰，有关支护效果的可靠合理的评价方法也并未成熟。基于Shear-Lag理论，提出一种改良的计算分析方法来描述杆状支护材料、交界面和被支护体之间的耦合作用机理。分析锚杆拉拔试验中由耦合到破坏的整个过程，提出一个计算交界面其实粘结强度的新方法。普通拉拔试验中，交界面的平均剪切强度低于其真实强度。二者的差别受支护杆的锚固长度和试件材料的物理力学性质的影响。若忽略试件材料的变形模量，可能导致试验的计算值与其实强度之间出现很大的偏差。分析不同变形模量试件体的拉拔试验过程，对于软岩支护中金属体的室内拉拔试验，建议试件材料的变形模量和相应的锚固长度。圆形隧道周边锚杆的受力状态分析表明，锚杆受力后存在拉拔区、中性点和锚固区。中性点的位置不但和隧道的几何尺寸有关，还与岩石的物理力学性质有关．计算结果和实测结果进行了对比，二者较为接近。     

高速公路隧道软岩大变形段衬砌裂缝及变形监测

结合福建省永安市至宁化县高速公路石林隧道工程,通过现场分析调查获得了隧道软岩大变形段二次衬砌表面开裂的基本形态,并基于多种技术手段对衬砌的表面变形及裂缝的发展进行了现场监测,结果表明,受软岩大变形灾害的影响,衬砌结构的安全性存在隐患,必须采取有效的加固措施以确保施工及运营安全。     

滨海软土地层浅埋超大直径盾构隧道开挖面破坏机理及加固范围研究

为了确定软土地层中隧道加固的合理范围,保证盾构隧道在软土地层施工的安全性,以珠海横琴杧洲隧道工程为背景,开展了软土地层浅埋超大直径盾构隧道开挖面破坏机理及合理加固范围的研究。基于三维有限元分析,研究了加固范围对开挖面主、被动破坏形式及地表变形的影响。结果表明:随着加固土层厚度t的增加,地层受开挖扰动的区域逐渐缩小,地层显著位移区域由地表收缩至开挖面前方土体,破坏形式由整体破坏转为局部破坏,t=0.20D(D为隧道直径)相比t=0时地表沉降(隆起量)减少70%～80%,地表最大变形点沿纵向的位置基本一致,均在开挖面前方约0.5D处; 随着t的增加,开挖面支护压力可调节范围增加,t=0.20D时相比t=0时可调节范围增加了32.5%,这使得实际施工过程更有利于维持开挖面的稳定性; 结合经济及加固效果两方面考虑,实际工程进行地层加固时取加固土层厚度t=0.20D为较合理的方案。     

隧道洞口边仰坡稳定性预警与控制

通过对厦蓉线广以隧道左线进口边仰坡在隧道施工过程中变形稳定性变化的分析,结合对拱顶下沉、周边收敛变形和地表位移的监测分析,及时提出了边仰坡异常变形预警,并结合隧道开挖、地质情况、降雨以及加固处理等凶素,对监测成果和变形原因进行了分析,提出了有效的险情控制措施,使隧道边仰坡稳定性得到控制,确保了工程安全.     

管棚注浆技术在黄土隧道洞口段加固中的研究

结合某黄土隧道的工程实例,通过三维有限元模拟计算,分析了不同管棚长度下隧道围岩的变形和应力,以及不同长度管棚对洞口段加固效果的影响,结果表明在黄土隧道施工中利用注浆加固技术能够很好地保证围岩的稳定性。     

滑坡区隧道自锚式新型加固结构理论研究

 针对位于深厚滑坡体中隧道的加固问题,提出了利用锚索、抗滑桩只对与隧道稳定直接相关的洞周滑坡体进行抗滑及锚固处治,同时加固隧道衬砌结构,使隧道衬砌结构、抗滑桩与锚索形成一种新型的滑坡隧道自锚式加固结构体系。该加固结构将滑床作为桩和锚索稳定的支撑点,属于超静定结构。针对该加固结构体系的特点建立其物理力学模型,并采用矩阵传递法进行理论推导,得到加固结构体系的内力与位移。通过算例分析结果表明,锚索的作用使隧道边墙不利受力状态有所改善,抗滑桩对隧道底铺和衬砌的变形有所约束,可以通过锚索和抗滑桩结构,使隧道衬砌结构的受力和变形得到优化控制。