金安金沙江悬索桥隧道式锚碇变形破坏机制研究

隧道式锚碇的变形破坏机制涉及到结构与围岩的协同作用问题。以华丽高速公路金安金沙江悬索桥两岸隧道锚变形破坏机制为研究对象,利用工程类比法评价了其稳定性控制要素,设计了超载数值试验。根据塑性区的扩展过程确定了施工安全监测和需要采取预加固的重点部位,确定了隧道锚围岩的破坏模式。根据锚面监测点位移由mm到cm量级突变确定的两岸锚岩系统极限荷载均为6~8倍设计缆力,则锚岩系统的设计承载力取3倍设计缆力下变形安全是有保障的。丽江岸塑性区在10 P下贯通;华坪岸塑性区在14 P下贯通。设计缆力作用下,丽江岸锚碇最大位移1.5 mm、围岩1.2 mm、地表0.5 mm;华坪岸锚碇最大位移1.7 mm、围岩1.5 mm、地表0.7 mm,其响应顺序为后锚面监测点前锚面监测点锚碇中间岩体地表点,可作为后期结构及围岩安全监测布点和预警的参考,也证明当前设计缆力下变形和强度均是安全的。     

天井山隧道开挖爆破振动现场监测与分析

开展了天井山隧道开挖爆破振动现场监测试验,在邻近隧道监测到的最大振动速度分别为0.11m/s和0.10m/s,其最大振动方向为垂直于隧道临空面的径向。监测结果表明,天井山隧道当前爆破开挖对邻近隧道的影响较小,可以保证邻近隧道的安全与稳定;研究表明,开挖爆破应力波在软弱破碎围岩中的传播明显受到削弱,设计规范偏于保守,施工中应因地制宜,在加强观测、保证安全的前提下,提高施工效率。     

近距离交叉隧道软岩蠕变特性研究

为研究云南某公路隧道上穿既有铁路隧道交叉段粉砂岩蠕变特性,利用ＴＬＷ －２０００三轴流变仪对现场试样进行了不同围压条件下的分级加载三轴蠕变试验。结果表明：在相同的偏应力条件下,围压越大,蠕变变形和瞬时变形越小;蠕变变形量随着载荷级数的增加呈现先减小,然后稳定,最后急剧增大的规律。另外,粉砂岩的起始蠕变速率随着围压的增大而减小。通过分析粉砂岩蠕变曲线的变化趋势,并考虑到蠕变过程中的损伤和硬化效应,采用非线性蠕变模型拟合实验数据。拟合结果表明非线性蠕变模型能够描述粉砂岩的蠕变特性。     

天井山隧道变形与结构受力监测与分析

针对天井山隧道主要为Ⅳ级和Ⅴ级破碎围岩的特点,开展隧道施工期变形、结构受力和围岩深部位移监测与分析,根据监测结果对隧道稳定性进行评估与预警,并及时调整支护参数,保证了隧道施工安全性。研究表明,对于复杂地质条件公路隧道的施工,加强现场监测与分析,及时反馈,实现动态设计和施工,对于节约成本、保障安全具有十分重要的意义。