隧道端墙式洞门裂缝的成因分析和处治

界牌岭隧道汝城端洞口位于岩溶发育路段,运营过程中发现洞门墙从隧道拱圈到端墙顶部发展有明显的裂缝,需要判断裂缝成因,消除安全隐患.本文从分析洞门墙及明洞衬砌的结构特征、地基承载力、水害影响等因素着手,开展了力学分析与计算,得出开裂的主要原因是地基的弱化和沉降,并提出了地基注浆加固的处治方案.     

浅埋偏压隧道洞口施工技术

某隧道洞口浅埋偏压段,采用地表注浆、地表锚杆和喷锚加固地层,隧道结构采用偏压衬砌技术措施,结果表明,采用该施工技术可以有效阻止隧道变形开裂、地表沉降,保证了隧道安全。     

宝成铁路宝鸡—广元段隧道震害的调查与分析

汶川大地震及其延续的余震,对震区铁路造成了较为严重的破坏。通过对震后宝成铁路宝鸡至广元段323座隧道进行现场调查,归纳了典型破坏形式,即：洞口边仰坡落石、洞口结构破坏、明洞砸毁、棚洞损坏、衬砌开裂、衬砌漏水和衬砌剥落掉块等。分析了破坏成因,主要为地质构造、地形条件、地层岩性、水、地震设防等级和线路选线等。在此基础上提出了防治措施：①在边仰坡上方清理明显危石,并挂设主动、被动防护网;②在洞门与衬砌之间加设连接钢筋,使之成为一个整体,增强抗震能力;③在衬砌背后注浆加固,衬砌挂网喷射混凝土,增设仰拱,打设自进式锚杆加固边墙隧底。     

隧道偏压明洞在不同洞顶回填倾角下的受力分析

为分析偏压明洞衬砌在不同洞顶回填倾角下的受力情况,建立荷载-结构模型,对不同洞顶回填倾角下偏压明洞衬砌的受力和安全性进行计算分析,可得出该结构的受力情况,为隧道偏压明洞衬砌的受力计算提供参考。     

浅谈某隧道明洞段下沉加固处治技术

通过对某隧道明洞段病害机理的分析,重点阐述了该隧道黄土段明洞沉降控制方案,并对黄土隧道明洞段的洞门沉降提出较好的预防建议,研究结论对类似工程病害处治具有一定借鉴意义。     

某隧道穿越含炼油废渣地层的设计方案

随着国内地下工程日益发展,难免会在对人体有害的地层修建地下工程,因此研究其安全有效的结构形式具有重要的理论意义和现实意义。某铁路隧道浅埋段穿越含炼油废渣地层,为确保施工和线路运营安全,同时满足环保的要求,对该浅埋段采取明挖施工。明洞结构采取了特殊的防水防渗措施,对明洞衬砌混凝土结构进行了加强,采用"双层衬砌+双层全包防水"的设计方案。为了减少对原有地层的扰动,降低废渣污染物对周边环境的影响,对该隧道明挖段采取了围护桩结构,确保基坑施工安全。对同类隧道的设计与施工有借鉴作用。     

公路桥梁系梁及桩基检测与加固方案

某国省干线公路桥梁结构由于基础沉降,导致系梁与桩基接合处斜向开裂,该桥继续运营将给结构和行车安全带来极大隐患。通过对该桥下部结构的墩柱及桩基检查情况的分析,制定了有针对性的维修改造加固方案。实践证明,该维修加固方案能够有效解决基础沉降导致的系梁与桩基连接处开裂的情况,达到了维修加固预期目的。     

双线盾构隧道施工沉降影响因素分析

盾构隧道施工引发的地层沉降一直是困扰工程界的难题。以北京地铁14号线方庄—十里河站区间双线隧道为背景,构建三维数值计算模型对先后线路隧道开挖和注浆过程进行分析。采用修正的剑桥模型计算地层土体,采用刚度迁移法模拟盾构掘进过程和同步注浆的施工过程。分析了壁后注浆压力、注浆量、浆液随时间固结硬化及先后掘进施工对地表变形的影响。结果表明:合理确定注浆量和注浆压力能够有效控制地表沉降,考虑浆液硬化的沉降计算结果要大于不考虑硬化因素的结果;在最优注浆压力和注浆量的条件下,用体积应变法模拟注浆并考虑浆液硬化的计算结果更与现场监测值非常吻合;后期线路施工不仅引起地层进一步沉降,还增大了先施工隧道的结构变形。     

锚网喷及W钢带支护在隧道衬砌加固中的应用

结合浙赣铁路周里冲隧道衬砌开裂加固实例,介绍了针对电气化大断面双线隧道衬砌开裂加固,通过采用注浆锚杆和W钢带以及喷射钢纤维混凝土等新材料和新技术,取得了良好的整治效果。     

采用双浆液整治明洞病害加固软弱地基

某隧道在完成二次衬砌后，软弱地基产生不均匀沉降致使边墙严重开裂。本文研究提出采用水泥－水玻璃双浆液对软弱地基进行注浆加固，以控制裂缝发展，通过现场试验和理论计算给出注浆参数。并介绍注浆施工中的一些关键技术。动力触探试验表明，水泥－水玻璃双浆液改善地基承载力的效果是明显的，而且经过近两年的运营考验证明是可靠的。     

超长密集群桩对邻近隧道影响的数值分析

采用FLAC^3D程序建立数值模型，针对高层建筑物群桩基础不同工况，对邻近已有隧道的影响问题进行了探讨．分析结果表明：群桩与隧道的净距离对隧道沉降有较大影响，工程中布置群桩基础应尽可能远离隧道；随着桩间距的增加，桩基对于邻近隧道的影响逐渐减小，且垂直于隧道轴线方向的桩间距的变化对于邻近隧道沉降的影响效果更为明显．因此，在实际工程的群桩桩位布置过程中，应尽可能考虑增加群桩重心与隧道之间的净距，以减小桩基沉降对隧道的影响；另外，增加桩长对降低隧道受到的影响较为明显，但减小沉降的效益随着桩长增加而降低，需要选择合理的桩长来控制建筑成本以及对邻近隧道的影响．研究结论为制定保护地铁隧道的相应措施提供理论依据．     

隧道衬砌裂缝成因调查检测与初步分析

介绍隧道衬砌裂缝的类型和成因,并结合某公路隧道的工程实例,详细论述隧道裂缝成因的推论、检测方案的确定、检测结果的分析、得出结论的全过程,对确定隧道裂缝成因的调查、检测、分析方法具有一定的参考价值。     

PTC管桩处理地基变形规律试验研究

由于桩帽的存在,PTC桩复合地基的变形规律与一般的复合地基的变形规律存在一定的差异．为了解带帽PTC桩复合地基的作用机理,掌握其沉降变形、承载特性、荷载传递、桩土应力比及桩土间相互作用规律,进行了带帽PTC桩复合地基现场足尺试验研究,得到了一系列有益的结论,将对其设计优化起一定的指导作用。     

明挖法隧道施工对近接桥梁桩基的影响及对策分析

以我国某隧道工程为实际案例,合理采用三维有限元解析法对隧道工程进行研究,进一步深入探讨隧道工程应用明挖法进行施工是否会对近接桥梁桩基造成影响,是否会产生变形情况。研究结果表明,隧道工程对近接桥梁桩基进行施工时,相应位置出现了比较显著的变形,同时基坑侧墙的部分区域也发生了变形情况。针对此现象,笔者提出了与之相应的施工建议,为今后相似的隧道工程施工提供了强有力依据。     

衬砌纵向开裂隧道地震响应振动台的试验研究

为了研究高速铁路双线隧道衬砌纵向裂缝对结构抗震安全性的影响,针对《铁路隧道设计规范》（TB 10003—2016）IV级围岩开展大型振动台模型试验,试验采用改进的静动耦合剪切模型箱,考虑隧道埋深、衬砌开裂位置和开裂形式3个影响因素,分析隧道衬砌的地震动应变和结构内力响应规律. 试验结果表明:在地震剪切波作用下,浅埋隧道和深埋隧道衬砌结构的破坏形式分别为受拉破坏和受压破坏,破坏位置均首先出现在拱腰,对应的无裂缝衬砌破坏时振动台台面输入波峰值加速度分别为0.8g和0.9g;拱顶和边墙处裂缝对隧道衬砌结构抗震安全性影响较小,而拱腰处裂缝影响显著;浅埋和深埋条件下,拱腰处有裂缝的衬砌破坏时振动台台面输入波峰值加速度分别为0.5g和0.6g;纵向裂缝的开裂形式不同,衬砌破坏时对应的峰值加速度基本相同;在深埋条件下,相比于正截面裂缝,拱腰处斜截面裂缝导致衬砌结构破坏后变形速度加剧.      

达康三线隧道出口滑塌体的治理

达康隧道出口是三线隧道,开挖断面积大,地质条件差。由于洞口左侧山体出现滑塌,导致已施作的初支变形侵限。经研究采用在清理滑塌体后施作抗滑桩和板桩墙及施作锚杆框架梁对边坡仰坡进行防护,然后施作一段明洞,暗洞改用大管棚超前预支护、双侧壁导坑法开挖进洞、撤换被挤压变形的初期支护。实践证明该处理方法可行,顺利通过了滑坡段,保证了该隧道后期正常施工。     

引大入秦工程盘道岭隧洞病害原因浅析

盘道岭隧洞是"引大入秦"灌溉工程总干渠上最长的无压引水隧洞,穿过大通河与庄浪河流域分水岭,随着第五个国家级新区—兰州新区的成立,引大入秦工程将承担为新区生产生活供水的任务,为重点控制工程.但是由于工程地质条件复杂,隧洞在建时和运营后出现多种病害问题,如地下水的侵蚀、渗漏水、衬砌裂缝等,多次维修仍不能控制.维修期间通过对地下水化学组成的分析,衬砌裂缝监测,裂缝渗漏水处白色沉淀物矿物成分分析,发现地下水具有化学和物理作用,衬砌侵蚀的式为溶出性和化学侵蚀,得到地下水对存在于衬砌中微观裂缝和微孔的发育起到促进作用,地下水是隧洞病害的重要因素,并且裂缝变化是时间效应的累积,盘道岭隧洞没有冻害形式的病害.     

隧道二衬裂缝允许灌浆压力的力学模型分析

通过简单的ANSYS断裂力学模型,计算隧道二衬裂缝在不同灌浆压力作用下的缝端应力强度因子,并依据裂缝扩展准则的判据,分析不同灌浆长度时的允许灌浆压力,给压力灌浆修补隧道二次衬砌裂缝方面提供科学、合理的理论支撑。     

大跨度绿泥石片岩隧道大变形机理与控制方法

依托宝鸡至汉中高速公路连城山隧道(双洞六车道),基于隧道变形和支护结构受力现场测试,分析了大跨度绿泥石片岩隧道大变形灾害特征和机理,总结了隧道大变形灾害综合控制方法,建立了大跨度绿泥石片岩隧道大变形分级标准,提出了各变形级别对应的支护参数。分析结果表明:大跨度绿泥石片岩隧道在开挖过程中以沉降变形为主,主要表现为拱部初期支护的整体沉降;在初期支护闭合后,主要表现为边墙的挤出变形和墙脚下沉引起的仰拱底鼓;大变形灾害主要表现为掌子面失稳垮塌、初期支护变形侵限破坏、锁脚锚管脱焊失效、二次衬砌开裂、边墙下沉以及仰拱回填隆起开裂;绿泥石片岩极其软弱、破碎及仰拱基底遇水软化,是造成隧道大变形灾害的根本原因;隧道开挖跨度大(最大开挖跨度为19.6 m)、断面扁平、拱脚地基承载力不足而缺乏有效约束,加剧了隧道支护变形侵限和失稳破坏;初期支护承载能力有限,围岩荷载不断传递至二次衬砌,是导致二次衬砌开裂的直接原因;围岩变形机制为拱部岩体黏聚力难以克服自重而产生不断向下的滑移和松动机制,以及墙脚和仰拱部位围岩低强度应力比引起的软岩塑性流动机制;通过采用“三台阶留核心土法+大预留+双层HK200b钢架分次支护+大直径锁脚锚管+围岩径向注浆+加深仰拱”的大变形灾害综合控制方法,同时对隧道大变形进行分级管理,有效避免了隧道大变形灾害的发生。      

盾构隧道施工对西安钟楼影响的数值模拟预测

隧道施工导致古建筑及周围地表沉降的预测和控制是国内隧道工程领域遇到的研究课题之一．建立的三维有限元模型模拟了西安地铁2号线钟楼段的盾构施工过程,模拟了无隔离桩、无接触隔离桩及有接触隔离桩3种情况下盾构掘进过程中地面点沉降、钟楼周围地表和钟楼台四角点沉降的动态变化规律．结果表明,盾构施工有限元模型可以很好的模拟盾构通过的各个阶段,计算结果与盾构掘进规律一致;有接触隔离桩模型较好地反映了隔离桩的实际工程作用,有效的隔断了桩内外的地表沉降,隔离桩内外地表沉降差达到14．1mm;接触隔离桩减小了盾构施工引起的钟楼四角点的沉隆及差鼻沉降．对钟楼缸到了很好的保护作用．