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为探讨软岩隧道小孔径预应力锚索合理支护参数,以甘肃渭源至武都高速公路木寨岭隧道为依托,在对不同围岩条件进行分类的基础上,通过现场试验研究了小孔径预应力锚索的变形控制效果,并结合现场试验与数值模拟分析结果,建议了不同围岩条件下小孔径预应力锚索的合理支护参数。结果表明:木寨岭隧道围岩可分为以炭质千枚岩为主、以炭质千枚岩和砂质板岩互层为主和以砂质板岩为主3种情况;围岩以炭质千枚岩为主时,隧道变形最大;以炭质千枚岩与砂质板岩互层为主时,隧道变形次之;以砂质板岩为主时,隧道变形最小;现有预应力锚索支护方案适用于以炭质千枚岩和砂质板岩互层为主的围岩,支护参数可维持不变;围岩以炭质千枚岩为主时,锚索锚固效果往往难以达到设计要求,建议采用5 m+12 m长短锚索组合,环向间距取0.8 m,排距取0.6 m,预紧力不宜超过200 kN;围岩以砂质板岩为主时,现有支护方案偏于保守,建议锚索长度全部采用5 m,环向间距取1.2~1.6 m,排距取0.8 m,预紧力可施加至300 kN以上。成果可为类似地层隧道小孔径预应力锚索支护参数选取提供参考。 相似文献
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为解决高地压、高流变条件下软岩隧道围岩及支护结构大变形控制难题,通过理论和数值分析,研究让压预应力锚索在隧道大变形控制中的作用机制。研究内容包括2个方面,一是研究新型让压锚垫板在低预紧力及低围压下的力学性能,满足支护结构先柔让压的要求; 二是让压结束后,预应力锚索在高预紧力条件下改善支护结构受力性能,实现后刚强支的作用。结果表明: 1)预应力锚索通过施加预紧力,增大洞壁径向阻力,提高围岩稳定性; 2)预应力锚索在让压结束后对支护结构的主要作用是减跨,由此提高支护结构刚度和承载能力; 3)围岩、支护结构和让压预应力锚索变形协调,力学上相互耦合,构成“先柔后刚”的支护体系。 相似文献
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《公路交通科技》2020,(9)
当前大吨位锚固工程广泛采用压力型预应力锚索,其优良的受力特性可保证工程稳定性,但压力型预应力锚索受众多因素影响,设计计算理论尚不完善。根据山西吉河高速公路某边坡锚索框架梁支护工程,通过现场拉拔试验得出压力型锚索锚固体应力分布及破坏形式,由此推算出围岩与锚固体接触面力学参数,并在此基础上采用有限差分软件建立了压力型预应力锚索三维数值计算模型,分析了围岩和锚固体模量、孔径以及接触面刚度等主要因素对压力型预应力锚索受力特性的影响。结果表明:压力型锚索中锚固体混凝土的抗压强度可以得到充分发挥;锚固体与围岩接触面上的剪应力呈抛物线型分布,峰值位于距离承载板约40 cm处;随着锚固体和围岩刚度、锚孔直径及接触面剪切刚度的增大,接触面相对位移将得到控制;由钢绞线松弛造成的锚索预应力损失值会随之降低,支护效果得到有效提升。 相似文献
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京张高速铁路八达岭长城站为地下暗挖车站,过渡段设计为单跨形式,最大开挖跨度32.7 m,最大开挖面积497 m2。为了解决超大断面隧道开挖过程中围岩变形大、容易失稳,多导坑法开挖无法采用大型机械施工、进度慢,隧道内预应力锚索施工难度大等难题,文章采用顶洞超前、分层下挖、核心预留、重点锁定的开挖工法(简称“DFHZ工法”),并对该工法的优点和施工流程进行了介绍,该工法既能保证隧道开挖过程中的安全、减少围岩的沉降和变形,又方便机械化施工。采用预应力锚杆和预应力锚索结合使用,以发挥围岩的自承载能力,保证围岩稳定,预应力锚索施工中采用增设锚固结、硫铝酸盐水泥配置浆液、先自由段后锚固段的注浆顺序、高压注浆等措施,可以大大加快锚索施工进度,保证锚索质量。通过对张家口端进行监控量测,发现拱顶下沉和水平收敛值都很小,说明采用的支护措施可行,并对北京段过渡段进行了优化设计。 相似文献
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针对隧道施工期间砂质板岩、炭质千枚岩及绿泥石片岩等软弱围岩在地下水作用下发生软化、剥落、坍塌,继而引发支护变形侵限、喷射混凝土软化剥落、钢架扭曲失稳等灾害,以木寨岭公路隧道2号为依托工程,通过现场试验、监控量测等手段,分析地下水对深埋软弱围岩隧道初期支护结构失稳及破坏的影响,并提出了在地下水富集区,采用高强预应力锚索支护体系代替传统约束锚杆、环向注浆锚杆以及超前小导管注浆加固围岩的支护方法,降低了混凝土注浆压力及施工难度,避免因锚杆注浆不到位形成渗流通道而影响开挖围岩及初期支护强度,并通过采用高强预应力锚索加固措施,从而提高围岩自承能力及初期支护稳定性。 相似文献
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猴子岩水电站地下厂房位置地处深山峡谷区,区域地质构造背景较为复杂,并且具有地应力值相对较高,洞室跨度大、边墙高,洞室埋深大等特点。地应力最大值有36 MPa,最大垂直埋深可达660 m。因此,在开挖过程中,岩体卸荷对洞室围岩的稳定性影响较大。选择典型剖面,运用快速拉格朗日差分法(FLAC3D)对地下洞室的分层开挖支护过程进行了数值模拟,对模拟结果进行分析,包括围岩变形场、应力场和塑性区的分布规律,并将模拟结果与现场内观监测资料和微震监测资料进行对比分析。分析表明,围岩变形与内观监测结果较为吻合,同时在围岩应力发生集中的部位,微震事件发生区域性聚集。因此,可以通过数值模拟来预测后续开挖中的围岩变形,为开挖支护施工提供指导。 相似文献
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为解决硬岩中超大型地下工程复合式衬砌二次衬砌模筑混凝土施工困难、模板工程复杂、混凝土圬工量大等问题,以某地下储油库为依托,应用有限差分计算软件与现场原位试验的方法,对大型地下工程进行力学机制研究及支护体系优化。研究结果表明: 1)在围岩条件较好的岩体中开挖大型地下洞室,在支护参数选择合理、施工质量得以保证的前提下,使用单层喷射混凝土衬砌可提高施工效率,减少混凝土用量; 2)采用聚丙烯纤维喷射混凝土支护+低预应力锚杆的优化支护体系相较于Q系统岩石支护表所得的支护参数可更好地控制围岩变形,减少支护结构与围岩的拉应力区,达到与复合式衬砌接近的支护效果; 3)现场试验后发现优化后的支护体系在变形与应力方面可达到预期效果,穹顶最大变形约8
mm,支护结构安全可靠。 相似文献
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崔洪峰 《内蒙古公路与运输》2006,(1):42-44
分析了内蒙古老集高速公路第四合同段高边坡病害成因及相应治理方案,阐述了预应力锚索及地梁施工工艺,指出在处理高边坡病害中预应力锚索地梁特有的有效性和优越性。 相似文献
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随着地下建设空间的进一步利用,地下连续墙应用范围不断向下拓展。目前,地下连续墙已经作为永久受力结构应用于建、构筑物主体结构中。基于上海远方相关地下连续墙锚碇基坑实践,对地下连续墙作永久受力结构的应用进行探讨,并针对框架式地下连续墙、桩-墙咬合式地下连续墙、圆形地下连续墙施工关键技术进行阐述。结果表明,作永久受力了的地下连续墙结构通常较为特殊,部分为特殊结构形式,部分包含特殊接头形式,在目前的施工技术下是可以实现地下连续墙作永久受力结构的。用集约高效,推进城市功能复合。创建“就近职住、 功能复合”的现代城市,在规划及设计中进行街道一体化设计。 相似文献
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主要介绍沈阳市克俭地道桥天山路引道工程中,为保护临近建筑物和地下管线而采用的支护方法及施工主要工艺。对于基坑深度在5~7.6m的支护方案,采用螺旋钻孔压灌超流态混凝土桩与预应力锚杆共同作用的支护方法是十分安全和可靠的。 相似文献
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以哈尔滨地铁博物馆车站穿越既有地下商场及人防隧道结构为例,通过在施工过程中采用配截齿合金钻头的旋挖钻机穿越既有结构,同时对既有结构之间的空洞段采用钢护筒护壁的方法及钢筋混凝土密封措施,有效解决了穿越既有结构围护桩无法成桩的难题,达到了穿越既有结构围护桩快速简便成桩施工的目的。 相似文献
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在已有研究的基础上,针对明挖地下道路结构,从刚域、削峰、腋角、轴力、结构空腔等方面进行结构配筋设计探讨,建立多个模型对比分析。结果表明,地下道路结构设计时,宜考虑腋角对结构内力及配筋的有利作用,大幅减小钢筋用量及造价。当地道覆土较厚时,应结构周边市政基础设施增设结构空腔,节约地下空间资源,大幅减小工程造价。 相似文献
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在已有研究的基础上,针对明挖地下道路结构,从刚域、削峰、腋角、轴力、结构空腔等方面进行结构配筋设计探讨,建立多个模型对比分析。结果表明,地下道路结构设计时,宜考虑腋角对结构内力及配筋的有利作用,大幅减小钢筋用量及造价。当地道覆土较厚时,应对结构周边市政基础设施增设结构空腔,节约地下空间资源,大幅减小工程造价。 相似文献