软弱浅埋隧道围岩大变形控制技术研究

软弱浅埋隧道受地质条件和施工环境影响,施工过程中围岩大变形和初期支护结构侵限等现象常有发生,给二次衬砌的施作带来了不利的影响。文章结合宁安客运专线钟鸣隧道典型区段围岩大变形工程现场,深入分析软弱浅埋类隧道围岩大变形机理,提出一整套适用于该类隧道围岩变形控制措施及优化技术,为今后同类隧道的围岩变形现场控制及判断提供技术参考。     

闭合支护体系在兰渝铁路软弱围岩隧道中的应用

以兰渝铁路LYS-2标段胡家湾隧道、马家坡隧道为背景,揭示了断层破碎岩体、上第三系粉细砂岩等软弱围岩地质特征和变形特征;分析了隧道软弱围岩大变形的产生原因,并提出了通过形成断面闭合支护体系控制软岩大变形的施工方法.结合现场上台阶临时仰拱法、CRD法施工,介绍软弱围岩隧道闭合支护体系的形成过程.实践证明,闭合支护体系应用于兰渝铁路LYS-2标软弱围岩隧道大变形控制中取得了较好的效果.     

破碎泥质围岩遇水软化时机对台阶工法隧道力学性能影响分析

隧道软岩大变形问题是地下工程界的难题之一,大变形过程中隧道自稳能力急剧降低,变形较难得到控制,施工方法、支护刚度和时机等因素对大变形过程均有较大影响。文章针对破碎泥质围岩在地下水作用下易产生较为明显的强度损失导致隧道产生较大变形的问题,通过数值模拟,采用强度折减法控制围岩软化时机,分析了围岩遇水软化时机对台阶工法隧道位移场、围岩塑性区、二衬主应力及内力的影响,分析成果可为同类破碎泥质岩隧道工程建设提供参考。     

不良地质隧道初期支护变形特征及处理对策

不良地质隧道施工过程中常出现突水突泥、坍塌、软岩大变形等灾害,这些灾害严重影响了隧道的正常建设,困扰着广大工程技术人员。某铁路隧道施工过程中出现软岩变形问题,从隧道所处的地质构造、围岩量测数据等方面分析了初期支护的变形特征和原因,采用径向注浆、更换格栅钢架、排堵结合治水、先墙后拱法施做二次衬砌等措施,控制了围岩变形,解决了工程难题。可供其他工程参考借鉴。     

高地应力断层带软岩隧道变形特征与控制措施研究

隧道在穿越断层地带时由高地应力引起的软岩大变形问题是隧道建设施工中难点,给隧道建设的施工与进度带来很大影响。本文结合区域地应力,围岩强度实验等分析柿子园隧道穿越断层地区产生支护结构破坏现象的原因,并对围岩压力,钢架应力,围岩变形进行了现场监测,得到了高地应力软岩大变形引起的支护应力特征与变形特征,提出了控制大变形的技术措施。研究表明,高地应力区软岩隧道穿越断层地带时,由于复杂的构造应力造成隧道结构受力不均,隧道左右两侧围岩压力,支护内力与围岩变形呈现出很大的不对称性。采用优化断面形式、加强初支刚度、非对称预留变形量和锚杆布置等措施可以有效减小隧道结构受力,控制隧道变形。     

连拱隧道软岩大变形特征分析及施工方法研究

通过邵家台连拱隧道施工中开展的软岩大变形研究及现场施工实践,分析和总结了软弱围岩在施工过程中出现的地质、地应力及围岩变形特征等,针对其特点探讨了控制变形支护参数及有效的施工方法,解决了现场施工难以正常掘进问题,同时也保证了隧道的施工安全和质量。     

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。     

七曜山隧道出口软岩大变形地段施工技术研究

本文主要针对七曜山隧道出口端软弱围岩大变形隧道施工及变形控制,提高软弱围岩隧道的施工水平和控制软弱围岩大变形是本工程的重难点,施工中通过施监控量测抓住软弱围岩变形的施工特点,采取三台阶七步法的施工方案,取得了良好成效,为后期软弱围岩大变形隧道类似工程提供参考和借鉴。     

某隧道台阶开挖法模拟分析

以甘肃省某隧道为例,应用ANSYS有限元软件,对采用上下台阶法开挖大断面隧道的稳定性进行了模拟分析,通过对隧道变形、围岩塑性区分布及初衬、二衬应力的分析,得出了台阶法能有效控制围岩的变形,使衬砌有较好的受力条件,但围岩在施工过程中会出现较大塑性区,为今后类似隧道施工提供了依据。     

基于遗传优化支持向量机的软岩隧道围岩变形预测

软岩隧道施工过程中,围岩极易出现大变形和坍塌现象,如何有效地对隧道围岩大变形进行预测,已成为保障隧道施工安全的重要手段之一。本文以象山隧道为工程背景,采用遗传算法优化支持向量机参数,建立了隧道变形的遗传支持向量机模型,对象山隧道围岩的拱顶沉降和变形收敛进行了预测。模型预测值与实际测量值的对比结果表明,两者之间的误差较小,预测精度较高,所建立的GA-SVM模型可为隧道施工安全和支护结构的优化提供技术支撑。     

浅埋软弱围岩隧道施工塌方及处治措施研究

针对云南武易高速公路丰收隧道施工过程中发生的塌方事故,分析了隧道大变形及塌方的成因,对浅埋偏压软弱围岩隧道三台阶法施工过程进行了三维精细化数值模拟.结果表明:软弱围岩、顺层及地形偏压、浅埋是隧道大变形及塌方的客观原因,施工不规范导致支护刚度不足、掌子面稳定性控制不力进一步加剧了隧道变形失稳,换拱则直接导致了隧道塌方;软...     

高地应力千枚岩隧道支护体系试验研究

成兰铁路茂县隧道穿越龙门山活动断裂带,地层以千枚岩为主,围岩破碎、软弱、强度低,且存在高地应力。在茂县隧道1号斜井施工过程中,遇到了围岩大变形、喷射混凝土开裂、钢拱架扭曲等现象。为了解决这一技术难题,在施工现场将斜井按正洞施作,设置4种不同的支护体系试验段,并对围岩变形、围岩与初支接触压力、钢拱架应力进行监测分析,得出以下结论:I20工字钢刚度低,不能有效地抵抗围岩前期变形,使围岩的变形进入塑性流动阶段;H175型钢刚度大,与3 m长短锚杆相结合能主动控制围岩的变形,能有效地控制围岩前期变形,8 m长的锚杆能被动控制围岩变形,能有效地抑制围岩塑性区的扩大;以H175钢拱架+3 m锚杆+8 m锚杆+喷射混凝土+超前注浆小导管为主的初期支护体系对茂县隧道高地应力千枚岩大变形的控制有较好的效果,可为后期茂县隧道正洞的施作提供指导。     

隧道围岩与支护结构变形协调控制机理及工程应用

为解决高应力下隧道岩爆以及软岩大变形控制难题,本文从隧道围岩荷载与支护平衡、变形协调控制及围岩能量守恒三方面进一步分析地下工程平衡稳定方法的特点;根据不同围岩级别总结地下工程平衡稳定方法中隧道支护结构抗力与围岩变形特征曲线,并提出隧道围岩支护的施工建议;通过分析围岩与支护结构有效荷载传递规律与功能转换特征,揭示围岩平衡与支护结构变形协调控制机理,并结合高应变吸能层材料设计一种表征为“吸能让压 支承抗压”的一体化新型隧道围岩支护工艺。通过工程应用表明,基于新型支护工艺在岩爆、软岩大变形隧道中围岩压力降低28.09%,保障了隧道安全高效施工。     

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。     

自动化监测技术在公路隧道施工中的应用

随着交通工程快速发展,目前的公路、铁路隧道出现了一些新的特点:断面大,隧道长,地质条件复杂,如何控制这些隧道的围岩变形保证施工安全,成为研究的重点内容之一。为实时监测变形,保证围岩变形在可控范围之内,进一步降低安全风险,以某隧道为背景,对隧道拱顶下沉进行了自动化监测并与现场实际情况进行比对分析,结果表明,自动监测数据较为准确的反映了现场围岩变形情况,对指导施工有一定的指导意义。     

隧道软弱围岩拆换拱施工技术

由于低强度、稳定性差、变形持续时间长的特点,软弱围岩经常会出现大变形、崩溃和其他损害的现象.在隧道施工中导致强烈的初期支护结构变形甚至破坏,严重影响隧道施工和安全.从源头了解软弱围岩的地形特点,解决软弱围岩隧道施工过程中存在的问题,在分析隧道软弱围岩拆换拱的施工技术的基础上提出相关的解决措施,希望对相关从业人员有所帮助.     

软弱炭质板岩隧道变形预测及施工控制

近年来,隧道变形控制观念已经成为隧道施工中主要的指导原则.高地应力软岩隧道施工面临的最大难题就是大变形.纸坊隧道作为新建兰渝铁路线重点工程之一,属炭质板岩双线隧道,在施工中采用了多种方法对围岩变形进行预测,通过多种措施组合施工,有效控制了隧道围岩变形,加快了施工进度,成功穿越了Ⅳ、V软弱围岩以及多处断层破碎带.取得了较好的技术效益、经济效益和社会效益.     

软弱富水围岩隧道变形原因因分析及控制技术

以蒙华铁路吉安隧道出口施工为例,阐述在如软岩富水围岩隧道开挖时出现的围岩变形特点,从地质、施工等方面分析其变形原因,并采取一定的控制变形的施工措施,有效控制变形。以期在类似地层隧道施工时,在控制围岩变形中起到一定的指导、借鉴作用。     

高地应力炭质板岩单线铁路隧道大变形控制技术研究

文章针对高地应力软弱围岩隧道大变形造成的施工难题,以丽香铁路某高地应力炭质板岩隧道为依托,对施工过程中围岩位移与塑性区发展情况进行相应模拟分析,结果表明高地应力条件下隧道边墙两侧围岩为影响隧道稳定性的关键,进行设计和施工关键技术调整后,围岩稳定性得到了一定程度的控制,研究成果可供类似工程参考。     

膨胀性黄土隧道大变形控制技术研究

膨胀性黄土隧道开挖,运用三台阶七步开挖工法,对围岩变形控制效果不太好,所以优化三台阶七步开挖工法对膨胀性黄土隧道大变形的控制,具有重要的工程应用意义。以太兴铁路二标段某膨胀性黄土铁路隧道工程为背景,对隧道围岩进行监控量测,掌握围岩的变形特性;提出优化施工法及设置大锁脚的控制大变形措施。