浅埋软弱围岩段冒顶塌方处治技术

天山新3号隧道过冲沟浅埋段时在DK1790+988～DK1791+013段发生塌方冒顶,为保证安全处治塌方,经进行原因分析和方案比较后,通过采取对洞外塌陷体地表注浆加固、洞内不开挖工作室使用长大管棚及配合使用双层注浆小导管的超前支护技术、开挖预留核心土、塌方段两端加强衬砌后再处理侵限段的技术等综合处治方案,结合超前地质预报、监控量测等技术手段,有效地控制了塌方加剧并顺利渡过塌方冒顶地段,对隧道塌方冒顶工程的预防和处理具有一定的指导意义。     

隧道初期支护侵限处理施工技术

隧道初期支护侵限处理是指初期支护侵入二次衬砌限界后对初期支护进行破除,并重新支护的一种处理方法。为了保证二次衬砌的设计厚度,必须对已变形并侵限的初期支护进行拆换处理,针对大岐山隧道进口初期支护侵限处理施工,介绍了采用的拱部径向注浆、设置临时支撑、初期支护破除、侵限钢架处理等一系列隧道初期支护侵限处理施工技术措施,确保了施工安全。上述措施可供类似工程参考。     

山冲新村隧道初期支护变形侵限分析及处治

对昆明绕城高速公路山冲新村隧道初期支护变形侵限的成因进行探讨,提出了处治方案。通过有限元计算对初支大变形及处治方案进行了计算分析,为类似初期支护变形侵限处治提供经验。     

双侧壁导坑法隧道围岩受力变形研究

以昌景黄高铁瑶里隧道暗挖段DK90+550～DK90+610作为研究断面，建立三维数值模型，研究隧道双侧壁导坑法施工过程中隧道的变形和支护结构的内力，深入分析了双侧壁导坑法临时竖撑曲率半径和初期支护钢拱架间距的影响。研究表明，隧道施工过程中隧道拱顶处围岩竖向位移较大，隧道拱腰处围岩水平位移较大。当开挖左侧导坑中间土体和拆除临时支撑时，拱腰水平位移会显著增大。随着双侧壁导坑法临时竖撑曲率半径的增大，围岩的竖向位移逐渐减小，水平位移逐渐增大，初期支护钢拱架的应力逐渐减小，且临时竖撑曲率半径对围岩竖向位移的影响更加显著。围岩竖向位移和水平位移均随着初期支护钢拱架间距的增大而增大，且钢拱架的变化对拱顶围岩竖向位移的影响更为显著。     

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。      

沙质黄土隧道支护侵限段迈式管棚超前支护技术有效性分析

风积沙质黄土构造上具有松散、钻孔成孔困难等特点,这种土质中隧道施工易于发生崩塌。针对朔州隧道进口段拱顶出现塌陷、下沉,喷射混凝土剥落、开裂、下塌变形且侵限等现象,选择采用迈式管棚超前支护技术对初支进行拆换。采用有限元差分软件FLAC3 D对风积沙质黄土隧道坍塌体工作面迈式管棚超前支护技术进行了研究,结果表明：迈式管棚超前支护结合迈式径向锚杆可以有效控制支护及围岩变形,实现了侵限段初支安全拆换。该技术措施对同类工程具有一定的参考和借鉴意义。     

特殊地质隧道初支变形侵限的拆换技术

针对特殊地质(高地应力或地应力分布极不均衡、围岩具有膨胀性或挤压性、围岩为松散砂层或软塑土层等)的隧道工程,即使设计采用了较强支护形式,施工预留了一定的变形空间,但初支仍有可能遭到严重的变形破坏导致侵限.为了保证二次衬砌的设计厚度,必须对已变形并侵限的初支进行拆换处理.通过工程实践对变形侵限的初支拆换施工进行了总结,就初支和围岩前期加固、拆换方法以及施工注意事项进行介绍,供类似工程参考或借鉴.     

某高速公路隧道初期支护侵限段换拱施工技术研究

以某高速公路在建隧道初期支护侵限段为工程背景,通过增设临时竖向及斜向支撑、增设超前中管棚、增设锁脚锚管等措施,为换拱段提供支护与预加固,保证了换拱能够安全顺利进行,以期对类似的工程提供参考。     

段家坪隧道区域初始地应力场反演分析

为解决地应力释放导致隧道初期支护变形失稳难题,以隧道区域地质资料为基础,结合现场地应力实测数据,采用多元线性回归分析方法,进行了隧道工程区域初始地应力场的数值模拟反演计算分析,获得隧道围岩初始地应力场分布规律。研究结果表明:隧道测区段围岩处于高地应力状态,测点地应力反演值与实测值误差较小,反演结果合理、可靠。通过隧道围岩强度应力对比分析,隧道DK453+500m～DK454+400m段为高应力状态,地应力释放会导致隧道初期支护开裂变形,与现场实际情况相一致。     

苏家湾隧道初期支护变形侵限分析及处理措施的研究

苏家湾隧道发生初期支护变形侵限的病害,通过对隧道洞身地质条件的分析及利用有限元软件MIDAS-GTS对隧道初期支护结构进行验算,得出了造成苏家湾隧道初支变形的原因,并采取了针对性的治理措施,使得隧道施工得以安全顺利的进行。