管棚超前支护下隧道开挖围岩稳定性分析

管棚超前预支护技术对软弱围岩隧道的安全施工有着极大保障,文章以汶川至马尔康高速公路米亚罗3~#隧道工程为背景、采用有限元模拟计算软件Midas/GTS建立数值模型,对隧道开挖过程的围岩稳定性及管棚内力进行研究:模拟有无超前管棚超前预支护下隧道开挖的土体沉降规律,评估超前管棚支护提高隧道围岩稳定性的能力,预测超前管棚支护在隧道开挖过程中的内力变化。     

不同支护条件下开挖方式对二元结构边坡稳定性影响分析

以景德镇某地区二元结构基坑工程为研究对象,对采用锚杆和抗滑桩支护条件下采用整体开挖、分步开挖、整体跳挖、分步跳挖等四种开挖方式的基坑的稳定性进行定量分析。借助数值模拟软件建立支护模型,在边坡不同位置设置观测点,通过对比不同工况下模拟结果,总结出抗滑桩对于维持二元结构边坡稳定性具有可靠作用,采用分步跳挖的开挖方式更加有利于二元结构基坑边坡的稳定性。     

隧道不同开挖方式初期支护极限位移值

初期支护极限位移值是隧道开挖支护过程中围岩应力状态变化的重要的反馈信息,是判断隧道围岩稳定性状况的直接依据。为了计算极限位移值,采用Hoek-Brown屈服准则,运用尖点突变特征值作为极限状态的判据,依据JTG/T D71—2004《公路隧道交通工程设计规范》和工程经验选取断面形式、支护方式以及材料参数,运用FLAC3D分别确定正台阶法、环形开挖预留核心土法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等4种开挖方式在不同埋深、围岩级别和支护参数影响下,拱顶、拱腰和拱脚的极限位移值。通过对计算结果的统计分析,可知环形开挖预留核心土法可有效控制拱脚的变形,而双侧壁导坑法则能很好地限制拱顶沉降值与拱腰的收敛值,并确定了掌子面变形的主要区域。同时提出应明确洞周变形控制点,细化埋深范围,依据不同的开挖方式划定不同的位移允许范围。     

考虑未支护段的矿山法隧道开挖面稳定性研究

工程实践中,采用先挖后支模式开挖的矿山法土质隧道,开挖进尺基本依靠经验确定,存在很大安全隐患。在考虑未支护段长度的基础上,采用水平微分单元法分析了开挖面前方土体内的应力分布,得到了计算开挖面稳定性的理论公式。研究表明:与传统的筒仓楔形体模型假设的开挖面前方土体水平应力均匀分布模式不同,土体水平应力呈近似呈抛物线分布;通过与模型试验结果和传统的筒仓楔形体模型方法的对比分析,验证了本文计算方法的合理性;开挖面在未到达筒仓楔形体模型所假设的开挖面整体失稳前,开挖面就已经发生了局部失稳,采用筒仓楔形体模型确定的极限稳定支护力是不安全的。     

松散体边坡开挖及支护前后的稳定性分析

松散体边坡常位于高烈度地震峡谷区公路两侧,具有结构复杂、影响因素多等特点,易对山区公路的选线设计和运营造成较大的威胁,因此,采用合理的方法研究松散体边坡的稳定性具有非常重要的实用意义。结合实际工程案例,基于强度折减法,建立松散体边坡有限元模型,对其进行不同阶段开挖和有无支护的稳定性分析,结果表明:松散体边坡的稳定性与开挖高度、开挖量有关,并且预应力锚杆加固可以明显加强其整体性,提高稳定性。     

隧道洞口大体积岩堆边坡稳定性分析

为研究岩堆边坡的稳定性,以大前石岭隧道为例,对隧道洞口的大体积岩堆边坡进行了研究。分析隧道洞口岩堆边坡的稳定性,对于修建岩堆条件下的隧道具有非常重要的意义。通过常规单轴压缩试验和三轴压缩试验得到岩土体的基本物理参数,并且通过传递系数法和Sarma法分别计算出岩堆边坡在自然状态和饱和状态下的安全系数,随后运用FLAC3D软件进行数值模拟分析,得到不同状态下岩堆边坡的位移及应力的变化情况,并通过拟合得出了边坡稳定性的评价结果。结果表明了洞口大体积岩堆边坡在不同状况下的稳定性,为更好地研究岩堆边坡的性质及岩堆地质条件下洞口稳定性提供了参考和借鉴,同时也为更好地修筑岩堆地质条件下的隧道奠定了基础。     

岩溶地层下盾构隧道不同开挖方式的数值分析

以广州轨道交通九号线区间地铁盾构隧道建设为例,运用岩土有限元分析软件Midas GTS,对穿越岩溶地层的盾构隧道在不同施工开挖方式下的衬砌变形进行三维数值模拟分析,研究了隧道周围存在隐伏溶洞时的盾构施工开挖全过程,探讨了不同位置的隐伏溶洞对隧道衬砌的稳定性影响。研究结果表明,采用先后开挖的施工工序对衬砌变形和收敛性的影响要小于同时开挖,但隧道上方或底部溶洞对衬砌的变形受开挖方式的影响较小。     

高速公路岩堆稳定性分析

采用定性、定量分析,利用极限平衡理论圆弧滑动法,根据瑞典条分法滑坡稳定性计算公式对云南省某高速公路一处高边坡的岩堆体稳定性计算,判断该段处边坡在不同工况下稳定性情况,提出岩堆体加固治理的初步方案。     

分析隧道断层破碎条件下隧道开挖的支护方法

本文总结分析了隧道断层破碎条件下的力学特征,并与隧道开发支护施工中易出现的问题和相关工作经验结合,分析了隧道断层破碎条件下隧道开挖过程中的支护方法.     

隧道工程开挖支护技术分析

介绍了隧道工程常见的支护方式,阐述了隧道开挖支护过程中锚杆技术、钢架技术、超前小导管技术、喷射混凝土施工技术的要点,并对隧道开挖支护技术提出了几点建议,旨在为将来隧道施工提供参考。     

高速公路隧道开挖支护技术分析

高速公路隧道工程是系统性的项目,在具体项目开展的过程中做好开挖施工以及支护施工控制是非常重要的.本文在分析隧道工程施工特点的基础上,对常见的隧道开挖方法以及支护方式进行解析,给此类工程提供参考.     

隧道浅埋段开挖及支护施工技术

结合工程实例介绍了隧道浅埋段上下台阶法开挖及支护的施工技术.     

某边坡开挖前后稳定性分析

以某人工边坡为研究对象,分别以有限差分法和极限平衡法,利用数值模拟软件FLAC3D和理正岩土计算分析了边坡在开挖前、后和支护后的稳定系数,并结合施工期间及施工完成后一段时间的监测报告,指出该支护方案是可行的且边坡趋于稳定。     

开挖进尺对岩堆体隧道施工的影响

基于某高速公路隧道穿越岩堆体的工程实践,建立了岩堆体隧道采用三台阶七步工法的三维数值计算模型,分析不同开挖进尺下岩堆体隧道围岩塑性区、拱顶下沉以及围岩水平位移的变化规律。结果表明:合理的开挖进尺能明显改善围岩受力,控制周边围岩位移。进行岩堆体隧道开挖时,建议采用短进尺,开挖进尺控制在1m左右。所得结论可为岩堆体隧道施工提供有益参考。     

瓦斯隧道在不同开挖方式下通风效果研究

为了对比瓦斯隧道在不同开挖方式下施工通风的通风效果,文章通过数值模拟对比分析瓦斯隧道在全断面开挖和台阶法开挖两种开挖方式下的通风效果及瓦斯稀释效果。模拟计算结果表明,对于台阶法开挖方式施工,掌子面瓦斯浓度能在更短时间内达到稳定状态且稳定值保持较低水平;瓦斯浓度沿隧道轴向分布亦能在距离掌子面更短距离(20 m)内达到稳定并保持较低水平。在施工条件允许的前提下,台阶法开挖的施工方式更有利于瓦斯隧道的通风及瓦斯稀释。     

隧道开挖与支护的力学性能分析

从有限元建立、隧道工程中的力学效应、开挖与支护的过程模拟等方面进行了隧道开挖与支护的有限元分析,对软岩圆形隧道开挖荷载下衬砌影响因素进行了数值模拟,得出了一般性的规律。     

不同开挖方式下隧洞数值模拟分析

以Ⅱ类围岩为例,通过建立隧洞的三维FLAC3D数值模拟模型,分别分析了隧洞施工过程中全断面开挖和上下台阶开挖两种开挖方式对隧洞围岩的应力场、位移场及塑性区的影响,为解决隧洞开挖的设计和施工提供了重要的理论意义和工程实际价值。     

隧道浅埋偏压段不同开挖工法数值模拟分析

浅埋偏压隧道开挖时围岩受力特征复杂,施工难度大,风险较高,选用合理可行的开挖工法可有效降低隧道冒顶、塌方等工程事故概率,保证施工安全.依托郑万铁路重庆段人和隧道,利用MIDAS/GTS有限元软件建立隧道三维数值模型,分析对比隧道在上下台阶法、双侧壁导坑法施工下拱部沉降量、围岩应力、塑性区等变化规律,选用符合浅埋偏压段地...     

隐伏溶洞对隧道开挖稳定性分析

利用FLAC3D有限差分软件,分析判断了溶洞位于隧道开挖轮廓线不同位置时,溶洞的沉降与变形、塑性区体积、隧道轮廓变形与初期支护结构受力随隧道开挖过程的变化。结果表明,溶洞位于隧道底部时,溶洞随开挖的进行变形增加较快,溶洞容易处于不稳定状态;位于隧道右下侧时,剪切塑性区体积最大,溶洞对隧道的开挖稳定性影响较为严重;溶洞所在断面隧道衬砌变形以竖直方向为主;溶洞位于隧道右上、右下、底部时,施工中溶洞周边易出现应力集中现象,须采取措施防止溶洞坍塌、避免出现极端安全状况造成生命安全技财产损失。分析结果可为类似溶洞隧道的设计与施工提供参考。