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根据云南省云临高速公路大亮山隧道穿越复杂地质条件时出现的初期支护开裂、仰拱隆起等灾害,单层初期支护无法抵抗围岩压力,采用双层初期支护进行优化设计。利用有限差分数值模拟软件对单层初期支护与双层初期支护开挖后围岩与支护结构力学响应进行对比,并与现场监测数据对比分析。研究结果表明:单层初期支护拱顶沉降、仰拱隆起、二次衬砌内力、塑性区半径均大于双层初期支护,采用双层初期支护可以保障隧道安全掘进;针对隧道拱顶沉降与仰拱隆起变形曲线,建议采用扩大拱脚、尽早施作仰拱、增设锁脚锚杆等措施控制隧道的变形、开裂等灾害。 相似文献
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软岩大变形已经成为制约隧道开挖施工安全的主要问题之一。文中在总结前人对软岩大变形研究成果的基础上,借鉴公路桥(涵)工程中具有良好性能的钢波纹板在深埋软岩隧道施工的应用尝试,提出了结合刚性支撑的作用机理,形成“刚柔并济”的新型支护结构形式,并对这种支护形式的发展应用提出了设想。 相似文献
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刘瑞斌 《土木工程与管理学报》2019,(5)
富水大断面软岩隧道施工具有很大的风险,其支护结构荷载与安全一直是学术界、工程界关注的关键科学问题。以石太客运专线石板山隧道为依托,采用现场试验和三维有限元模拟相结合的方法,研究富水环境下Ⅳ级、Ⅴ级围岩隧道初期支护围岩压力、钢拱架受力、二次衬砌背后水压和接触压力分布特征。研究表明:富水大断面软岩地层隧道围岩压力分布不均匀,传统的普氏理论、泰沙基理论、谢家烋公式、比尔鲍曼公式、铁路隧道设计规范计算公式均不适用于富水环境隧道。现场实测支护承受的水压、接触压力均明显不对称,拱脚和墙脚成为关键安全控制部位,建议加强该部位参数和非对称支护设计。富水软岩环境下隧道钢拱架架设后能够立即承载,是控制富水软岩隧道稳定性的有效手段。 相似文献
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公路隧道软岩大变形路段围岩自稳能力差,容易产生变形破坏,甚至出现塌方、冒顶等事故。应结合现场地质情况合理确定支护参数,保证隧道结构安全稳定。文中从变形速度快、变形不均匀和持续时间长等方面研究了隧道软岩大变形段的变形特点和开挖技术,从钢拱架强度、缩脚锚杆、拱脚支垫及螺栓连接等方面分析了隧道支护重点,可在实践中有效控制变形,提高隧道整体结构的稳定性。 相似文献
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软岩桩基承载性能试验研究 总被引:6,自引:0,他引:6
地王商会中心和佳得鑫广场是南宁市两座相邻的高层建筑,其基础均采用人工挖孔扩底桩,桩端嵌入第三系泥岩。广西南宁盆地广泛分布的第三系泥岩是典型的软岩,通常被选择作为建筑物桩基的持力层。为掌握软岩桩基的工程性质,采用自平衡试桩法进行上述2个工程共8根嵌岩桩的承载性能试验。考虑到各试桩的嵌岩深度和尺寸不同,为获得较好的试验结果,桩身荷载箱的设置采用不同型式。通过试验解决大吨位软岩扩底桩承载力测试难题,为工程设计提供所需的重要参数。对试验数据进行对比分析结果表明,浸水对软岩桩基的承载性能有较大的削弱。根据试验研究结论,施工中采取有效措施防止泥岩浸水,为今后类似工程的建设积累了宝贵的经验。 相似文献
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隧道施工以及正常使用均易受到现场地质条件的影响,穿越高地应力、软弱破碎围岩等地质时,容易导致围岩发生大幅度变形,进而造成工期延误、质量缺陷、安全事故等不良影响。因此,准确探明围岩变形特性并采取有效的控制措施至关重要。结合实际工程,首先分析公路隧道软岩变形的基本特征,再进一步探讨支护施工技术,阐述关键施工要点,最终取得了良好的施工效果。 相似文献
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为解决马嘴隧道穿越破碎薄层状页岩段时发生的大变形问题,进行了隧道初期支护系统试验研究。现场分别设置Ⅰ14,Ⅰ16钢拱架试验段,通过现场试验、数值分析、室内岩石力学试验综合分析,得出以下结论:马嘴隧道掌子面上半部页岩岩层薄、岩体破碎,裂隙水大,页岩浸水强度减小是拱顶部位发生大变形的内因;格栅架不能满足掌子面开挖后混凝土达到预期强度前的支护要求,Ⅰ14钢拱架支护效果稍优于格栅架,但不能控制围岩的持续变形,Ⅰ16钢拱架立架能提供较大的支护阻力,控制混凝土喷层达到设计强度前的围岩变形,保护混凝土喷层不受破坏,保证支护系统的完整性。现场实证,Ⅰ16钢拱架+系统锚杆+喷射混凝土+钢筋网+超前注浆导管+锁脚锚杆的支护系统能很好地解决马嘴隧道的大变形问题。 相似文献
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利用Midas GTS软件建立高地应力软岩条件下的隧道模型,通过数值模拟的方法研究了各类支护条件下隧道变形特征与施做各类支护技术后的围岩变形特征,得出了高地应力软岩围岩变形曲线与高地应力软岩隧道支护变形特征曲线。对比了各类支护技术的优劣程度,得出了较为有效的隧道大变形支护方式,提出了解决高地应力软岩隧道大变形的合理方法。 相似文献
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明确隧道软岩大变形的破坏特征成为了进行稳定性分析的先决条件。通过数值仿真手段研究影响隧道变形的外因,即隧道的尺寸、形状、埋深及施工技术等,对隧道的尺寸、形状、埋深等提出优化措施。研究结果表明:洞径越小,拱顶沉降量和边墙收敛值均越小;在施工时尽量采用不分部方式;支护应该及时,以保证支护的时效性。 相似文献
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结合软岩隧道的特点,阐述了软岩隧道失稳原因、破坏特征及其形成的力学特征,分析软岩隧道各种支护方法的作用机理,对软岩隧道支护重点与对策进行了探讨,并对软岩隧道选择合理的支护方法提出了见解,以指导实践。 相似文献
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结合某隧道工程实例,提出三台阶大拱脚临时仰拱法和设置围岩应力释放装置两种方法,根据现场试验结果对比分析两种方法的初期支护变形控制效果。结果表明,两种方法均能够控制初期支护变形,但从综合应用效果来看,设置围岩应力释放装置更为可行,其优势在于充分发挥出隧址区围岩的自承能力,与初期支护结构共同作用,提升支护效果,且机械化程度高,施工成本低,施工速度快,取得了良好的应用效果。 相似文献
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软岩隧道初期支护大变形控制一直是隧道设计及施工中常面临的重大技术难题,依托在建梦笔山隧道炭质千枚岩软岩大变形问题,总结了大变形表现特征,分析了炭质千枚岩的工程特性及隧道产生大变形的各类原因。针对问题提出了调整预留变形量、超前小导洞释放应力、机械铣挖和三台阶临时仰拱开挖方法、双层初期支护、“田”字形钢结构、长锚杆和护拱等一系列综合控制技术措施,有效地控制了围岩大变形,保证了隧道施工的安全、质量和进度要求,并为类似隧道工程设计与施工提供了参考。 相似文献
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结合丽香铁路七达里隧道施工及施工经验,针对双线铁路隧道初期支护结构施工后所遇到的大变形困难,分析了结构变形的原因,并提出了控制变形和处理变形的措施,供工程施工参考。 相似文献