公路工程小净距隧道开挖施工方法探讨

本文以瑞赣高速公路的九岭隧道为例，介绍小净距隧道在开挖施工时应注意的相关事项及技术要点。     

浅谈九曲小净距隧道的施工

结合工程实例,以九曲小净距隧道为例,介绍小净距隧道的超前支护、洞身开挖、中央岩柱加固、锚喷支护、监控量测等关键工序的施工方法和技术要点,为类似工程提供借鉴。     

双孔小净距隧道不同开挖方法的有限元模拟

由于在结构受力和施工上的优越性,双孔小净距隧道在高速公路中得到了越来越多的应用。鉴于山岭隧道的受力复杂性和当前对于施工安全的要求较高,对于隧道开挖过程中的应力和应变的模拟,成为当前保障隧道安全必不可少的措施。本文通过对于不同开挖方法的模拟分析,得到了相关应力和应变关系,发现台阶-侧壁导坑组合方法在应力和应变控制中具有较大的优势,施工安全系数较高,对于未来山岭隧道双孔小净距隧道的的施工方法的选择和质量控制提供可资借鉴的理论和实际工程经验。     

浅埋偏压小净距公路隧道开挖施工技术

京包高速公路德胜口隧道南端洞口段结构集浅埋、偏压、小净距为一体,因此根据围岩特点,结合超前地质预报和监控量测反馈信息,在隧道洞外左侧设反压回填混凝土、挡墙、套拱,洞内采取控制爆破、超前小导管注浆,右侧采用5m长锚杆、三台阶法开挖和加强监控量测,有效地抑制了围岩异常变形,保证了隧道洞口段开挖施工安全和质量。     

软弱围岩非爆破开挖小净距隧道施工步距合理性分析

根据天马山隧道工程实践,利用ABAQUS建立数值模型,从施工时力学的角度,对相同净距不同错开距离非爆破开挖工况条件下中岩柱塑性区范围、初衬、二衬等受力进行模拟分析,研究先后行洞各工序施工错开距离对先后行洞的围岩稳定性和衬砌的受力与变形规律的影响。     

城市浅埋小净距隧道合理净距研究

文章以济南市玉函路小净距隧道为背景,建立三维有限元数值模型,研究不同净距下开挖形成毛洞后引起的地表沉降、洞周水平位移及Mises等效应力的变化规律,提出该隧道合理净距的取值方案。结果表明:净距较小时,地表最大沉降以及夹岩附近的水平位移、Mises等效应力随净距变化非常敏感,随着净距逐渐增大,超过0.6倍隧道跨度后,地表沉降曲线将从单一沉降槽变为"双槽形",且地表最大沉降变化曲线已经趋向平缓,净距对夹岩附近的洞周水平位移、Mises等效应力的影响已非常微小。根据研究的结果,对于类似浅埋小净距隧道,可将0.6倍隧道跨度作为合理净距的参考依据。     

大断面小净距隧道开挖全过程结构受力特征研究

截至目前,浙江省双向8车道小净距公路隧道的设计建造案例并不多,富阳市大盘山隧道出口段(双向8车道,开挖宽度21.3m,开挖高度14.16m,最小净距约10m)是大断面小净距隧道的典型代表.论文依托大盘山隧道工程,考虑大断面、小净距隧道分部开挖的影响,开展隧道开挖施工全过程的数值分析,并对隧道施工过程中的结构安全性进行评...     

浅埋偏压小净距隧道洞口段开挖变形特征分析

以重庆市渝中区大化路隧道浅埋偏压小净距隧道洞口段施工为例,对利用台阶法先开挖左洞一个进尺后交替开挖右洞与先开挖右洞一个进尺后交替开挖左洞两种工法进行数值模拟分析,通过对两种施工工法在洞口开挖后围岩水平位移和竖直位移的分析比较,确定最佳合理开挖工法,为大化路浅埋小净距隧道的合理进洞开挖方式的确定提供理论依据。     

浅埋偏压小净距隧道合理净距的研究

以浅埋偏压隧道为模型,运用有限元ANSYS软件模拟不同隧道净距,并对模型材料进行多次强度折减,阐述了围岩在各种情况下的洞体最大位移、塑性区分布及其对应的最大等效应力的情况,分析得出了不同净距的影响规律,并以隧道稳定性发生突变时的最小净距作为合理净距,以供参考。     

大跨度小净距隧道施工技术

结合具体工程实例,详细介绍了大跨度小净距隧道的施工技术,重点对隧道洞身的开挖方法进行了阐述,以积累大跨度小净距隧道施工经验,全面提高大跨度小净距隧道的工程质量。     

小净距新建隧道爆破对运营隧道的影响与控制

大帽山小净距新建四车道隧道扩建施工对邻近运营隧道的安全构成威胁。考虑运营隧道的初期支护作用,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立新建隧道爆破效应在邻近运营隧道传播的数值计算模型,分析新建隧道爆破施工对邻近运营隧道的影响规律与药量控制标准。分析表明:小净距新建隧道爆破施工主要对邻近运营隧道迎爆面衬砌的侧墙顶部、中部及墙脚有重要影响,运营隧道的破坏首先是由迎爆面侧墙中部质点振速超过安全允许振速值造成;振速数值模拟结果与实测数据拟合公式计算结果基本一致。通过不同装药量爆破结果的分析,提出了新建隧道爆破的控制药量值。可为隧道扩建及小净距隧道施工提供参考。     

大帽山小净距隧道群爆破震动安全判据研究

分析认为大部分爆破震动导致的工程事故都是由于没有根据具体的保护对象制定合理的震动安全判据所致,通过大帽山小净距隧道群的工程实践,基于岩体爆炸损伤模型,通过DYNA软件将现场监测的震动速度转化为爆炸压力,再将爆炸压力传递给用UDEC软件实现的各向异性岩体损伤模型,模拟不同峰值震动速度下围岩的损伤范围,得到大帽山小净距隧道群Ⅲ级围岩段的爆破震动安全判据为25cm/s.此工作可为今后类似工程的实施提供参考和借鉴.     

小断面隧道斜眼掏槽开挖爆破技术

根据工程实际情况,对小断面隧道斜眼掏槽技术及光爆技术作了详细介绍。通过比较说明：斜眼掏槽开挖技术在此类小断面隧道中有一定的适用性,光爆技术在有衬砌的小断面隧道中应用对控制施工成本作用较显著。     

浅埋偏压小净距隧道衬砌地震应变规律研究

设计并制作了比例为1∶10的浅埋偏压小净距隧道物理试验模型,并开展了大型振动台试验,研究了地震波类型及加速度激振峰值对浅埋偏压小净距隧道衬砌应变响应规律的影响。研究结果表明:在0.1g与0.2g的工况下,衬砌的拉应变变化趋势较为相近且平缓;在0.4g与0.6g的工况下,衬砌的拉应变变化趋势较为相近且波动较大。拉应变受地震波类型的影响较小,而受地震波加速度激振峰值的影响较明显且随着加速度激振峰值增大而增大。在衬砌拱脚及拱顶处会产生较大的拉应变。衬砌的拉应变大于压应变且拉应变的变化趋势较为明显。在不同的加载波类型和不同的加速度激振峰值作用下,应变变化趋势呈现明显的非线性变化特征。研究结果可为浅埋偏压小净距隧道的设计与建设提供有益参考。     

隧道开挖步距对地层位移影响研究

以深圳地铁暗挖隧道施工资料为基础,利用三维模拟程序对暗挖隧道施工过程及支护结构进行了模拟分析。对于喷射混凝土和格栅钢架组成的隧道初支系统,考虑了喷射混凝土的时间效应及格栅钢架与喷射混凝土的不同刚度。在模拟过程中,研究了不同开挖步距对地层位移的影响规律。从分析结果可以得出,隧道拱顶沉降和地表沉降随着开挖步距增加而增大,其沉降与开挖步距近似服从二次多项式的函数关系。     

某小净距隧道地震时程响应分析

随着隧道及地下工程的迅速发展,小净距隧道成为应用越来越广的隧道结构形式。由于地震是危害巨大的自然灾害。所以研究小净距隧道的动力响应,具有重大的工程价值和社会意义。本文拟采用有限元分析。对某小净距隧道入口段的偏压部分进行动力响应分析。本文在对其进行动力响应分析时做了如下工作：分析了该小净距隧道衬砌结构在水平方向和竖直方向地震波的激励下不同的响应特性：对比了偏压段左洞和右洞不同的受力情况;对该小净距隧道安全性进行了评估。本文得到的结果具有一定工程实际指导价值。     

大跨度小间距隧道开挖围岩稳定性分析

大跨度小净距隧道开挖对岩土体扰动较大,其开挖过程的稳定性问题一直是人们关注的焦点之一。以大帽山隧道为研究对象,选择V级围岩采取CRD法开挖为研究目标,运用FLAC软件对隧道开挖全过程进行数值分析,结果表明新建隧道采取CRD法开挖围岩竖向应变大于水平方向,有利于减小围岩扰动程度并充分发挥自身稳定性,拱腰和拱底围岩应力释放较大,开挖过程中应加强支护刚度,研究成果可为施工过程中有效控制围岩应力、应变提供借鉴。     

小净距隧道施工中减振技术研究

双洞小净距隧道中夹岩柱一般都比较小,因此后行洞爆破施工对先行洞有较明显的影响。本文介绍云(阳)-万(州)高速公路张家山隧道小净距段施工中,采用小循环进尺、分区开挖的台阶分部法和短台阶断面法开挖,并控制最大段装药量、段间隔时间、确定合理的爆破参数和对先行洞最不利部位振速监测等一系列爆破减振控制技术,保证了小净距段先行洞的安全和后行洞施工的顺利进行。     

多洞小净距隧道浅埋段围岩变形特征

为研究多洞小净距隧道浅埋段围岩变形特征,以某双向十车道高速公路四洞小净距隧道工程为依托,在洞口浅埋段选取研究截面,分析隧道拱顶下沉及净空收敛的发展趋势;选用指数函数对变形发展随时间变化的曲线进行拟合,相关系数较高,曲线能很好地预测围岩变形趋势及稳定时的变形量;经分析,后洞开始掘进后约7 d内,前洞变形发展受到抑制,甚至出现短暂回弹,将抑制或回弹段曲线截取进行再次拟合,预测稳定变形量减小,但相关系数增大,提示小净距隧道浅埋段施工时,后洞掘进能在短时间内抑制前洞变形发展,但在长时间上削弱了围岩稳定性,使稳定时的变形增大.