浅埋隧道进出口管棚施工技术

六田隧道进口覆盖层较薄,地质条件较差,采用常规方法施工易发生塌方。为保证隧道开挖的顺利进行,对隧道进口段采用管棚预支护,减少了超挖量、提高了洞身整体性,提前控制了围岩的稳定性,降低了开挖掘进塌方风险。该技术有效提升了隧道洞挖安全性,可为隧道施工提供参考。     

基于多因素可拓物元法的围岩稳定性评价

为了能准确评价隧洞围岩的稳定性,降低隧洞开挖过程中发生事故的风险。以云南西山营隧道为例进行分析,采用改进的层次分析法确定指标权重,以岩石完整性系数、岩石抗压强度、结构面影响系数、地下水修正系数为隧道围岩分级指标体系,建立多因素可拓物元模型,对隧道围岩的稳定性进行评价;并采用修正BQ法对围岩分级进行验证。结果表明:利用两种方法得出来的围岩级别基本相同,说明基于可拓物元法在围岩的稳定性评价是可靠性的。该方法简单可靠,可为实际工程隧道围岩分级及稳定性确定提供参考。     

滇中引水工程香炉山隧洞TBM开挖围岩卸荷响应特征

针对滇中引水工程香炉山隧洞TBM掘进洞段地质条件复杂、施工技术难度大等特点,采用现场监测和三维数值仿真2种手段,对典型洞段围岩开挖卸荷响应特征进行了分析。通过对TBM掘进洞段围岩变形和钢拱架受力监测数据分析可知,围岩类别和隧洞埋深均是影响围岩变形量值和收敛时间的重要因素,TBM上的撑靴结构对钢拱架受力影响显著。根据香炉山隧洞敞开式TBM施工特点,提出了敞开式TBM开挖施工的仿真模拟技术,获得了典型断面围岩变形及支护结构受力随掌子面推进的变化规律,可为TBM洞段支护设计优化及掘进过程中卡机问题的预测和判断提供参考。     

公路隧道岩体分级的模糊综合评判法

建立了公路隧道岩体分级的模糊综合评判法.对<公路隧道岩体分级标准>数据进行了分析和整理,确定了适宜的分级指标和分级标准;对评价论域进行了模糊处理,以适应评价指标交叉的要求;建立了各定量和定性指标对不同论域等级隶属度的计算方法;确定了权重选取标准;给出了模糊综合评判的计算步骤;针对韩家岭公路隧道现场实践,进行了现场隧道围岩分级的模糊综合评判,对评判结果进行了分析.     

隧道监控量测在隧道施工中的应用

施工过程中围岩监测是隧道施工中的重要组成部分,通过监测数据能够确定围岩的稳定性,检查是否按设计施工,监测现场施工的合理性和准确性。隧道施工中一定要做好隧道周边围岩监测测量工作,并将监测测量的数据及时反馈给现场施工,以便现场管理人员和作业队人员在隧道开挖和隧道初支施工过程中能够第一时间掌握隧道开挖情况和隧道周边围岩的力学变化及现场隧道开挖后围岩的稳定性,能够最大限度的确保现场施工安全,为评价和调整初支参数,控制隧道超欠挖及进尺,调整现场开挖方式和隧道二衬施工提供了强有力的数据支持。     

地铁隧道TBM施工围岩振动效应的数值分析

为分析TBM施工地铁隧道引起的围岩振动效应及其影响,通过数值模拟并结合频谱分析方法,获得地表以及围岩振动的振速峰值和主振频率参数,分析不同掘进速度下TBM施工振动在地表和围岩中的分布,参考爆破安全规程给出的安全允许质点振动速度限值,评估振动影响范围。结果表明:在隧道轴线两侧6D(D为隧道直径)范围内TBM施工振动影响明显,超过6D范围后振动幅值较小,为振动微影响区;随着刀盘掘进速度降低,振速峰值减小,但二者不是线性关系;地表质点振动的主振频率一般在10～25　Hz范围,受掘进速度的影响不明显。     

基于熵权法的隧道施工围岩分级方法

为了解决现有围岩分级方法确定围岩指标参数时不可避免带有主观性因素的问题,在总结各类围岩分级方法的基础上综合选取岩石单轴饱和抗压强度、岩石完整性系数、岩体体积节理数、地下水、岩石质量指标(RQD)、围岩弹性纵波速度共6个参数作为隧道围岩分级评价指标.运用熵权-可拓物元理论及熵权-云模型的数学解析方法对围岩进行分级,并采用...     

岩溶隧道围岩分级研究

岩溶隧道在勘察设计施工阶段会遇到各种各样的岩溶,而针对这些岩溶的实际情况很难做出详细的评价,使得勘察设计阶段划分的围岩级别与实际施工阶段的有所不同。因此,要通过实际现场情况来随时调整原设计围岩的级别。在岩溶隧道围岩基本的分级基础上,将岩溶发育程度作为定性指标、岩溶对围岩稳定性影响程度作为定量指标,用定性和定量相结合的方式对岩体基本质量指标进行修正。并应用于峨岭关隧道岩溶围岩分级中,使其分级更加合理、准确。     

某水电站泄洪洞围岩质量分级综合评判模型研究

在综合考虑多因素岩体质量分级方法的基础上,结合某水电站泄洪洞特定围岩地质条件的岩石强度、岩体完整程度、结构面状态、地下水及结构面产状等多个影响因素,采用模糊综合评判的方法,计算各影响因素的隶属度,按照最大隶属度原则判定围岩类别,并将其应用于电站泄洪洞围岩岩体质量评价。评判结果显示,使用综合评判的评价结果与现场定性判断结果基本一致。     

TBM隧道围岩应力与沉降预测

应用三维有限元模型,建立TBM隧道施工掘进模型,对TBM隧道开挖过程中的围岩应力分布及地表沉降进行分析。研究结果表明,离隧道施工点越近,第一阶段的应力变化规律与其他阶段的应力变化规律差异越大;离隧道施工点越远,第一阶段的应力变化规律与其他阶段的应力变化规律差异越小。由于第一阶段为隧道施工的初挖阶段,故第一阶段的地表沉降量最大,其他阶段地表沉降量由于推进值相同而基本相等。研究结果可为预测施工地表沉降量及对邻近建筑物的影响提供一定参考与借鉴。     

灰色聚类法在某水电站进厂交通洞围岩质量分级中的应用

在综合考虑多因素围岩质量分级的基础上,应用灰色聚类原理,对现行勘察规范中影响围岩分级的岩石强度、岩体完整程度、地下水等多个影响因素进行讨论和定量化分级,通过白化函数生成灰色聚类模型进而对围岩分级。以西南某水电站进厂交通洞围岩质量评价为实例,说明该评判模型的建立步骤,并将评价结果与现场定性判别结果进行对比,最终确定洞室围岩级别,为洞室系统支护参数提供依据。     

基于灰色归类的某隧道围岩稳定性分析

在隧道开挖施工过程中,经常会遇到围岩稳定、变形破坏的问题.而客观准确地对隧道围岩进行稳定性分析,关系到隧道施工乃至使用过程的安全问题.目前在稳定性分析中定性因素过多,很容易造成围岩分级归属的误判.该文在综合分析研究的基础上,选用岩体完整性、岩块强度特征等6个指标的5级分类体系,构建了基于隧道围岩稳定性分类的标准数据库,...     

太平隧道改扩建施工中隧道扩挖技术探讨

太平隧道改扩建施工中,根据扩挖前隧道结构布置,灵活选择扩挖施工工序；针对不同的围岩及扩挖断面选择不同的施工步骤；通过围岩预加固技术、弱爆破扩挖技术并结合监控量测,减少对围岩的二次扰动.解决了扩挖中的一些关键技术问题,探索出一套有效的扩挖施工技术,取得了良好效果.     

鄂西某隧道地应力场回归分析及其对工程稳定性影响

针对软岩隧道施工中出现的围岩失稳工程难题,结合鄂西某深埋特长隧道的现场地应力测试,通过应用实测数据进行区域应力场回归分析及围岩关键部位变形的数值模拟,综合评价了应力场对该隧道围岩稳定性的影响.结果表明:该隧道测区围岩处于高应力区,且拱顶变形相对较大,围岩稳定性较差.分析结果与现场现象相吻合,说明该方法可行有效,可为隧道施工设计提供参考.     

TBM施工深埋水工长隧洞围岩综合分类研究

目前常用的水工隧洞围岩分类方法主要是在浅埋隧洞和钻爆法施工的基础上建立的,在隧道掘进机(TBM)施工的深埋水工长隧洞应用中存在不足。在对国内外常用的围岩分级和分类方法进行统计的基础上,结合深埋水工长隧洞的特点以及TBM施工中可能遇到的主要地质问题进行分析,选取了围岩稳定性、高地应力风险、地下水风险和TBM施工围岩可掘性等作为评价隧洞围岩性质的主要因素,提出了一种既能描述隧洞围岩稳定性,又能描述地质风险类型及等级的TBM施工深埋水工长隧洞围岩综合分类方案。该方法已在新疆某输水工程中进行实践应用,取得了良好的应用效果。研究成果可为深埋水工隧洞开挖和支护设计提供技术支撑,为TBM选型及施工中可能遭遇的地质风险采取处理针对性措施提供依据。     

综合超前地质预报技术在杜家山隧道施工中的应用

杜家山隧道超前地质预报中,采用工程地质调查法、隧道内掌子面地质编录法和地质雷达超前预报法相结合的综合预报方法,即在分析研究施工图设计阶段工程地质勘察资料、隧道掌子面地质编录资料的基础上采用适合掌子面空间狭小的地质雷达探测技术,综合预报拟掘进隧道段围岩工程地质条件的方法,取得了良好的效果,有效地指导了隧道施工。     

外海大回淤沉管隧道沉降影响因素敏感性分析

深海沉管隧道的地基沉降受到多种因素影响,地基沉降过大会直接影响沉管隧道的安全,因此对影响地基沉降的各类施工偏差进行敏感性分析是十分有必要的。以港珠澳沉管隧道地基为研究对象,采用离心模型试验和有限元软件模拟的方法,揭示了天然地基回填再压缩量变化及地基刚度变化的特点,确定了影响港珠澳沉管隧道天然地基纵向沉降的单因素敏感性大小。结果表明：对沉管隧道沉降影响最大的施工偏差因素为基槽超挖与欠挖偏差,影响最小的因素为基槽单边宽度偏差;有基槽超挖与欠挖偏差存在时,组合工况对地基刚度的影响程度达到近50%,且当基槽超挖与欠挖偏差达到极限值时,该因素无论与其他何种敏感因素组合,对沉管隧道沉降特性的影响程度至少为20%;通过对敏感性因素的合理组合,发现纵向区段内最不利工况的分布形式是断面两侧取恒定极值,即非线性变化分布。研究成果可为其他类似工程提供借鉴和参考。     

基于FLAC~(3D)的高速公路隧道两种开挖方式稳定性分析

高速公路隧道开挖常受地质条件、围岩卸荷应力重分布及开挖断面的影响制约,需要采用不同的开挖方式来保证围岩的稳定性。软弱地层条件下六车道双连拱隧道施工条件复杂、开挖方式多变,在掘进过程中采用数值计算分别对不同开挖方式下隧道围岩稳定性进行模拟分析,可以得到围岩的应力分布情况和支护结构的受力状态。结果表明,在掌子面中隔墙的上方以及左、右洞外侧边墙部位围岩变形和支护结构受力较大,在中隔墙底部底鼓严重。因此,在类似隧道掘进过程中,应加强这些部位的支护参数及结构质量,必要时可在中隔墙底部开挖一定深度施作浅基础。     

基于集对分析法的山岭隧道坍塌风险评价

坍塌是山岭隧道施工中主要的地质灾害之一.为了有效评估隧道坍塌风险,为风险控制提供依据,提出了一种基于集对分析理论的山岭隧道坍塌风险评价方法.首先,综合考虑隧道坍塌孕险环境和致险因子,选取围岩级别、地下水、不良地质、初期支护刚度、开挖方法等主要影响因素作为评价指标.其次,将评价指标与风险等级标准相结合建立集对,并将坍塌风...     

风钻台车钻爆施工实践

目前国内外采用钻爆法开挖的钻孔设备主要有两大类，一类是自动化程度较高的液压凿岩台车，另一类是普遍使用的气腿式手风钻．选择适合特定地质条件和工作条件的洞挖设备是实现快速掘进施工的先决条件．而设备的选择和确定应考虑隧洞开挖断面型式和大小、围岩地质条件、工期要求、施工质量要求，以及设备特性、适用环境和企业现有装备情况及施工成本等多方面的综合因素．