乌鞘岭隧道F7断层的快速施工

本文从施工技术方案和工艺、机械设备的配置和组织,施工人员的组织和管理等方面阐述了乌鞘岭特长隧道F7断层的快速施工,为我国软岩工程的快速施工积累了成功的经验。     

乌鞘岭隧道F7断层施工回顾与问题探讨

以乌鞘岭隧道F7断层施工为例，着重探讨了挤压性大变形隧道施作二村的时机和脱模时阃，以及控制变形的工艺措施，供同类工程借鉴。     

深埋软岩隧道台阶法施工过程力学效应研究及优化

文章以重庆渝北至长寿高速公路(渝长扩能)两江隧道为依托工程,通过现场监控量测、室内试验研究分析,再结合数值模拟的方法,对该隧道施工力学特性、初期支护及考虑时间效应的隧道开挖面空间约束效应进行分析.结果 表明,软岩段隧道采用台阶法开挖可有效地控制隧道变形,施工方案是合理可行的,数值模拟计算结果与现场测试结果基本吻合,可为...     

软岩隧道施工特性及其动态力学行为研究

采用三维快速有限差分软件，以软岩小净距隧道在不同施工方式下达到稳定后围岩和复合衬砌的力学效应为对象，重点分析不同施工方式下锚杆、喷射混凝土层的受力特点，以及洞周围岩特征点的变形和府力。对推荐的施工方式，分析了锚杆轴力、喷射混凝土层弯矩随开挖顺序的变化过程。计算结果表明：施工小净距隧道应慎重选择后继施工隧道的开挖方式，后继施工隧道的开挖方式直接对先行既有隧道锚杆、喷射混凝土层的应力状态产生很大影响。提出了复合衬砌应重点关注的薄弱部位和可能采取的工程措施。     

地铁隧道施工全过程模拟技术研究

隧道施工过程中的开挖和支护全过程存在着显著的时间和空间效应,在二维数值模拟中考虑其时空效应对获得可靠的模拟结果是十分重要的。以深圳地铁4号线二期工程莲花山隧道为工程背景,运用有限差分法专用程序FLAC3D,通过考虑隧道施工的时空效应,探讨了隧道施工全过程的数值模拟技术。     

近接隧道施工过程中的力学效应

结合广州地铁5、6号线区庄换乘站近接隧道施工,对拟定的先开挖5号线后挖6号线和先挖6号线后挖5号线两种工序进行数值模拟。通过计算结果的对比分析,为隧道的设计和施工方案的确定提供参考。     

深埋交叉隧道动态施工力学行为研究

分离式独立双洞之间的横通道开挖,再一次引起主隧道围岩和支护结构的应力释放与重分配,引起交叉段附近岩体与支护结构力学行为发生变化。结合高地应力区深埋隧道工程,通过3D弹塑性有限元数值仿真模拟,分析横通道不同施工方案和动态施工过程对主隧道围岩与初期支护结构力学行为的影响。分析结果显示,横通道的开挖对围岩应力和位移影响较大,对交叉侧主隧道侧壁初期支护应力及交叉对侧主隧道侧初期支护σ3和XY平面的剪应力影响较大。为深埋隧道交叉段监控量测系统的设计、施工方案优化及安全控制提供了依据。     

地铁区间大断面隧道施工力学行为研究

广州市轨道交通六号线越秀南～东湖区间是左、右行车和停车、折返的多功能区间,在停车、折返线区段形成了四线大跨度断面,该区段施工分部多、工序复杂,浅埋暗挖施工安全与其地面上方的五层住宅楼使用安全问题十分突出.为分析既有地面建筑与隧道施工的相互影响,采用地层模式对上述断面进行了施工动态模拟.分析结果表明,大跨隧道施工过程中,地层稳定、支护结构安全,但地面建筑附加作用对地表沉降、隧道结构受力均有不利影响,施工中应予以足够重视,并加强地面和洞内的监测.     

连拱隧道施工力学行为

通过对深埋连拱隧道的施工力学进行三维数值计算分析,研究了复杂施工工序下连拱隧道的受力特征、支护时机和空间效应等问题,指出了深埋连拱隧道的基本受力规律,对比了两种不同中墙结构型式的受力性能和使用条件,对指导连拱隧道的设计与施工具有重要意义。     

深埋交叉隧道施工力学研究

针对锦屏二级水电站4#引水隧洞开挖穿过既有东引2#施工支洞,形成交叉异形大断面,从而再一次引起围岩扰动的情况,结合高地应力区深埋隧道工程,通过三维弹塑性有限元数值模型分析研究手段,分析交叉段围岩应力分布和位移变化趋势。结果显示,在两隧道交叉部位的拱脚处形成应力集中,在两隧道交叉的拱顶部位拉应力区域变大,竖向沉降加大,因此应加强对这两部分支护。研究结论对于交叉隧道设计施工有参考价值。     

乌鞘岭隧道F7软弱断层大变形控制技术

通过对乌鞘岭隧道F7断层带软弱围岩挤入大变形力学特性分析,探讨了其挤入变形的力学机理及其影响因素,从而采取相应的工程措施控制围岩挤入大变形。现场实践表明,所采用的技术具有明显的效果。     

膨胀岩公路隧道结构设计与施工稳定性分析

膨胀岩是遇水发生物理及化学反应,引起岩石含水量及岩性发生变化,且体积发生膨胀的一类岩石。为研究公路隧道在膨胀性围岩段的结构稳定性,依托大华岭特长公路隧道,对膨胀岩隧道的膨胀岩等级判别、结构设计和施工稳定性等方面进行了综合分析。通过对隧道施工过程的数值模拟分析,结果表明,结构的薄弱部位为分步开挖的交接处,尽管应力集中现象及围岩塑性区没有影响结构的安全性能,但在结构设计和施工中仍然要注意设置锁脚锚杆,并严格控制钢架接头的质量及喷射混凝土的厚度。如今该隧道已成功运营,进一步说明文中论述的结构设计参数及施工方案是合理的。     

某水工隧洞开挖与支护的数值模拟

在软弱岩体中进行地下洞室开挖时,通常采用加大衬砌厚度来维持围岩的稳定。但工程实践表明,增加衬砌厚度也会带来一些问题,需要作进一步研究。采用摩尔—库伦弹塑性模型的有限元分析方法,模拟水工隧洞的开挖以及支护过程,研究不同厚度的衬砌及支护对洞室围岩稳定性的影响。计算结果表明,在软弱围岩的地下洞室的开挖过程中,单一增加衬砌的厚度并不是最优的选择。     

软弱围岩隧道掌子面挤出变形特征分析

软弱围岩在隧道工程中经常遇到,它的空间大变形特征受台阶长度、台阶高度、工法及地应力水平等条件的影响。结合兰渝铁路两水隧道现场监测和数值模拟相结合的方法对软弱围岩隧道的空间变形特征进行了详细分析。研究结果表明:围岩越弱掌子面纵向挤出变形大小及变形速率越大,掌子面挤出变形受上台阶断面开挖高度和围岩级别影响较受台阶长度影响显著;在洞周先行变形中,拱顶下沉较水平收敛更加明显;初始地应力场应力水平增高,隧道掌子面挤出变形会大幅增加。研究结果可为指导隧道的施工和设计提供有效依据。     

隧道喷射混凝土衬砌构筑时机的数值模拟分析

当前,隧道施工中喷射混凝土衬砌的构筑时机往往根据经验来判断,合理性、灵活性较差。将数值模拟方法与施工量测相结合,提出了以喷射混凝土衬砌构筑前监测点量测位移为决策量的构筑时机决策方法,并在“马王槽”隧道的施工分析中进行了初步应用。结果表明,该方法对于隧道施工方案的分析与比较具有较强的指导意义。     

乌鞘岭隧道7号斜井围岩变形及稳定性分析

通过对乌鞘岭隧道7号斜井砂岩夹泥岩段围岩水平收敛和拱顶沉降两项内容的现场监测,获得围岩初期变形资料。对资料的回归分析得出：围岩初期变形随时间在总体上遵循指数函数、倒数函数及对数函数三种函数模型变化,可分为快速变化发展阶段和缓慢趋稳阶段两个阶段,并在20日之后渐趋于稳定。根据回归分析结果,利用位移加速度正负的判据分析和评价了围岩稳定性。结果表明,围岩初期变形趋于稳定。     

沿街城市浅埋隧道的三维施工效应分析

采用三维有限元方法动态模拟了城市地下沿街浅埋隧道的施工过程,分析和探讨了在此过程中引起的地层应力、地面沉降、地表超前沉降和隧道围岩变形特征,并与实测值进行比较。研究结果表明:在掌子面向前推进时,拱顶沉降受其影响的墙后距离约为2.5B (B为隧道净宽);拱顶产生的最大沉降量随开挖面的推进在逐渐增大;有限元模拟结果与实测值相吻合,由于没有考虑地下水等因素的影响其小于实测值。其分析结果具有一定的理论和实际意义,为相似工程提供了借鉴和指导。     

大跨径隧道双上侧壁导坑法施工技术

大跨径隧道双上侧壁导坑法是根据隧道软硬围岩相间的情况,将双侧壁导坑法与上下台阶法相结合的一种技术.以开挖断面的起拱线为界,将隧道横断面分为上下两部分,上部采取双侧壁导坑法施工,下部分左右幅先后开挖,适用于上部围岩较差、下部围岩较好的单向三车道及三车道以上隧道.详细介绍了洞身超前支护、洞身开挖、洞身初期支护与临时支护的施工方法与注意事项.工程应用结果表明,与传统的双侧壁导坑法相比,该方法安全可靠、灵活多变、经济社会效益明显.     

浅埋偏压隧道开挖数值模拟与监测分析

以密兴路改建工程火郎峪隧道为研究对象,利用MIDAS-GTS软件建立了浅埋偏压隧道进口段数值计算模型,分析了隧道开挖状态下围岩应力场、位移场、塑性区分布以及浅埋偏压段反压回填稳定土后的应力分布规律,并与现场监测数据进行了分析对比,得出了一些可靠的结论。