斜交偏压地形隧道洞口“零开挖”工法研究

针对斜交偏压地形条件,文章对常规工法、半拱盖挖法和梯形平衡套拱工法在隧道洞口施工中的特点进行比较研究,并结合某洞口施工实例,分析得出半拱盖挖和梯形平衡套拱这两种"零开挖"理念工法具有对山体扰动小、安全性高、结构受力合理、绿色环保等优点,宜在斜交偏压地形隧道洞口施工中推广应用。     

《隧道设计与施工-岩土控制变形分析法》新书征订

《隧道设计与施工-岩土控制变形分析法》由新意法鼻祖——国际著名隧道专家皮埃特罗.卢纳尔迪(Prof.Pietro Lunardi)先生撰写,该书全面、系统地介绍了岩土控制变形分析法(亦称新意法)的理论体系、工法内容及实际工程案例,对于技术人员了解新意法以及在工程中更好地推广具有重要参考价值。     

《隧道设计与施工-岩土控制变形分析法》新书征订

《隧道设计与施工-岩土控制变形分析法》由新意法鼻祖——国际著名隧道专家皮埃特罗.卢纳尔迪(Prof.Pietro Lunardi)先生撰写,该书全面、系统地介绍了岩土控制变形分析法(亦称新意法)的理论体系、工法内容及实际工程案例,对于技术人员了解新意法以及在工程中更好地推广具有重要参考价值。本书分为10个章节和附录部分,共521页,由铁道出版社出版,精装,全彩色印刷,定价180.0元。     

浅埋暗挖中洞法施工三联拱地铁隧道技术研究

在国内地铁施工常用的施工方法中,浅埋暗挖法由于避免了大量拆迁,受自然和天气影响小,以及对城市交通的干扰小,十分适用于在人口、建筑密集的繁华城市内施工,尤其在城市地铁工程。随着浅埋暗挖法在城市地铁隧道的成功运用,已经要求此工法不仅在单线区间隧道上,而且因运营需要要求在双线甚至三线隧道上更广的运用。中洞法施工三联拱隧道作为应运而生的新型工法,很好的解决了地铁区间三联拱隧道的施工;同时,其良好的控制地层变形特性确保了在城市密集区域的施工安全。     

单洞双线盾构隧道扩挖地铁车站方案研究

在单洞双线盾构隧道基础上通过浅埋暗挖等工法扩挖形成地铁车站可以解决车站段与区间段施工工期的矛盾,避免盾构机拖拉过站,减小车站施工对周围环境的扰动。文章依托北京地铁机场线西延北新桥站工程,开展了盾构隧道扩挖地铁车站方案研究,设计了采用PBA工法扩挖形成两连拱车站和三连拱车站两种方案。采用MIDAS对两种方案进行数值模拟计算,推荐采用三连拱扩挖方案作为最优方案,并对三连拱车站结构合理设计参数进行了优化研究。     

暗挖地铁车站拱盖法关键施工技术

针对中风化板岩强度较高、围岩稳定的特点,大连地铁在国内首次创新采用了拱盖法施作浅埋暗挖大跨车站并取得了成功。文章根据大连地铁中山广场站的设计施工情况,通过与PBA工法的对比,阐述了拱盖法的核心思想及其优缺点;并对拱盖法暗挖地铁车站初期支护扣拱后,全逆作、半逆作半顺作以及全顺作三种施工顺序在安全、质量、进度以及附加措施等方面进行了详细分析比较。分析结果指出,在没有成熟经验和相关数据支持的情况下,全逆作方案无疑是稳妥可靠的;针对大拱脚施工、扣拱施工、钻爆法施工、中板施工,以及钢管柱保护与高边墙围岩支护等关键技术问题应采取相应对策;拱盖法有待进一步优化和改进。     

PBA工法地铁车站下穿桥梁方案优化研究

文章以北京地铁6号线花园桥站下穿花园桥为工程背景,采用FLAC3D数值模拟和层次分析法确定PBA工法(Pile-Beam-Arch Method)地铁车站下穿桥梁的最优方案,并结合监测结果分析了关键施工阶段对地层和桩基的影响。研究表明,同等注浆加固条件下4导洞法控制远、近侧桩基位移效果比5,6导洞法稍好,相同车站施工方法和结构型式下对近侧桥桩区域适当注浆加固和大范围注浆加固效果相近,因此,确定5导洞法及近侧桥桩区域内适当注浆加固为最优方案;导洞开挖、扣拱和其它工序地表沉降比例为0.38∶0.32∶0.30;导洞开挖和扣拱对近侧桩基位移影响较大,站台层开挖对远侧桩基沉降影响最大,导洞开挖和扣拱影响次之,但对水平位移影响较大。     

基于两种拱盖法修建的青岛地区上软下硬岩质地层大跨隧道结构稳定性研究

拱盖法是基于纵深刚度差异较大的“上软下硬”地层条件,在充分吸取盖挖法、双侧壁导坑法等工法的成功经验或者不足之处的基础上发展起来的一种暗挖大跨隧道修建技术,拱盖法主要有双层初期支护拱盖法和二次衬砌拱盖法。文章以青岛地铁某暗挖大跨车站为例,结合站址范围内上软下硬复合地层的特征,通过数值方法对两种拱盖法修筑的隧道结构稳定性进行分析研究。结果表明:1)二次衬砌拱盖法采用纵向9 m拆撑安全步距施工时,外层初期支护棚护作用的“空间刚度效应”不足以弥补其拱盖的“拱”效应,双层初期支护拱盖法修筑技术更有利于隧道变形控制;2)隧道下部岩体开挖时拱盖结构的承载、保护作用显著,但在相同等地质环境条件下,二次衬砌拱盖法施工对拱脚岩体的塑性破坏作用更明显,换言之即二次衬砌拱脚对岩基的强度和刚度要求更高;3)初期支护拱盖法结构受力控制部位为拱肩及拱脚,二次衬砌拱盖法结构受力控制部位为拱脚,后者拱脚控制内力约为前者的1.56倍,前者的“梁”效应比较明显,后者的“脚”效应比较明显;4)为地铁百年服务工程安全计,建议优先考虑采用双层初期支护拱盖法施工。     

偏压浅埋隧道安全施工控制技术研究

文章以处于第四系坡残积粉质黏土中并在施工过程中出现过2次大变形的浅埋偏压隧道出口段为依托工程,结合实际工程地质、地形条件,对施工中存在的问题及时采取封闭裂缝、施作偏压挡墙、护拱基础加固、施作护拱、调整施工工法等一系列有针对性的措施,充分利用监控量测信息化平台,动态指导隧道偏压处治设计、施工,并在后续施工中延长和加高偏压挡墙,调整施工工法,完成了隧道偏压浅埋处治,顺利通过洞口浅埋偏压地段。     

新意法在富水砂层的适用性研究

青岛地铁一期工程保河区间富水砂层段为典型的"上软下硬"地层,施工中采用了适合中国国情的"新意法",即"环向水平旋喷桩+超前注浆管"对富水砂层进行了加固。文章通过现场取样观测分析,研究了各种砂层中水平旋喷桩成桩效果及存在的问题;并通过现场监测结果针对采用"新意法"施工对工程及周边环境的影响进行了分析。研究结果表明:"新意法"在富水砂层应用中控制沉降效果明显,但施工中也存在桩间咬合不良导致的渗漏水及注浆压力控制不当引起地层隆起等问题;通过对桩体角度从水平和垂直两个方面进行控制和对注浆施工过程进行跟踪监测等方法,克服了"新意法"在富水砂层施工中存在的问题,施工结果表明"新意法"在富水砂层中具有良好的适用性。     

神土连拱隧道设计与施工关键技术

神土隧道为双向四车道连拱隧道形式,由于其处于全风化—弱风化变质砂岩或花岗闪长岩内,工程地质条件差,特别是上陵端洞口段地形复杂,偏压严重,设计和施工难度均较大。文章主要介绍其洞口偏压段的处理、复合式连拱隧道的设计与施工工法,可供类似工程参考。     

罗汉山双向八车道连拱隧道结构设计研究

罗汉山隧道设计为双向八车道连拱隧道,为目前国内最大跨度公路连拱隧道.文章对超大断面连拱隧道设计的技术标准、净空断面选取、结构支护参数拟定、中墙设计、施工工法选择、施工辅助措施以及监控量测等进行总结介绍,并应用有限元数值模拟方法对支护结构的强度及围岩的稳定性进行了模拟分析,为今后相关类似超大断面公路隧道的工程设计与施工积累经验.     

基于拱部CD法修筑的土岩复合地层双层初期支护拱盖法隧道结构稳定性研究

文章以青岛地区典型的"上软下硬"土岩复合地层为工程地质背景,在充分调研、统计、归纳地层纵深岩土体力学参数的分布规律及特征的基础上,以初期支护拱盖"拱脚岩跨比"作为控制变量,建立拱部CD法修筑的拱盖法隧道结构稳定性分析模型,对不同拱脚岩基岩性+覆岩厚度组合下的结构变形规律和拱脚岩体塑性区分布特征进行分析、总结,提出了相应的工程支护方案和控制措施,建议优先考虑将拱脚置于微风化岩基上,同时保证拱脚嵌岩深度不小于4 m,既能减小拱顶埋深、控制结构变形、降低施工风险,又能节约侧墙支护成本、实现无撑快速作业,工程效益和经济效益显著。     

开挖工法对高地应力场软岩隧道围岩稳定性影响的模型试验研究

不同开挖工法对隧道围岩稳定性通常会产生不同程度的影响。文章依托蓝家岩公路隧道工程开展三维地质力学模型试验,研究三台阶法、上下台阶法、上下台阶预留核心土法对高地应力场软岩隧道围岩稳定性的影响规律。结果表明:(1)三种开挖工法下隧道拱顶沉降及拱脚收敛随开挖步的变化规律均可以分为超前变形、开挖变形和变形收敛等三个阶段,但在量值上均表现为,三台阶法最小,上下台阶预留核心土法次之,上下台阶法最大;(2)各测点初期支护与围岩之间的径向力均为压力,且围岩压力的分布特征相似,围岩压力的最大、最小值分别出现在墙脚、仰拱处,在量值上同样表现为,三台阶法最小,上下台阶预留核心土法次之,上下台阶法最大;(3)三台阶法在高地应力场软岩隧道施工中最有利于围岩稳定,且在一定程度上能满足施工进度的要求。     

隧道玻璃纤维锚杆全断面预加固技术的应用研究

隧道玻璃纤维锚杆全断面预加固技术,以目前欧洲流行的A.DE.CO-RS工法为理论基石。该法认为,掌子面前方的待挖核心体是控制隧道整体稳定性的关键,特别是在破碎、松散的软弱围岩中,运用玻璃纤维锚杆来控制待挖核心体的变形,等效提高了待挖核心体的形变刚度,使得隧道周边的拱效应能自然发挥作用,从而保证隧道能够全断面安全、顺利开挖掘进。文章介绍了玻璃纤维锚杆全断面预加固技术的一些基本概念,并运用有限元软件对该法施工的隧道进行了三维数值模拟,结果显示玻璃纤维锚杆全断面预加固待挖核心体能有效抑制因开挖引起的地层形变,促使拱效应在开挖轮廓周边能自然起作用。同时,文章还介绍了玻璃纤维锚杆全断面预加固的具体工艺操作流程,为该法在我国的应用、推广提供了一定的理论支持。     

上坪格隧道塌方原因分析及处治措施研究

针对福建省漳永高速公路上坪格隧道塌方案例,文章在分析其塌方机理的基础上提出了相应的工程处治措施,并采用荷载-结构法对变更后塌方段初期支护和二次衬砌强度进行了验算。分析结果表明:不良地质、较差施工质量和不合理开挖工法是导致隧道塌方的主要原因;在塌方荷载作用下,初期支护和二次衬砌弯矩较大值发生在拱顶、左右拱腰、左右拱脚和仰拱部位,这些部位在施工中应给予足够的重视;初期支护危险截面的最小安全系数为1.93。二次衬砌危险截面的最小安全系数为2.43。均大于国家隧道规范规定值,满足工程安全性要求。     

公路隧道穿越浅埋断层破碎带工程处理技术

成(都)简(阳)快速路龙泉山一号隧道进口段施工穿越浅埋断层破碎带时揭示围岩破碎、地下水较发育,施工期间发生了喷混凝土掉块、钢架扭曲变形、拱部下沉、地表开裂等危害,严重影响了隧道结构质量及安全运营.针对发生的初期支护变形及沉降的主要原因,设计中采用了微台阶开挖工法,以及加大预留变形量、设置大拱脚、围岩注浆加固、拆换原支护等处理措施,取得了良好的施工效果.     

广州地铁三号线区间工法选择

文章简要论述了地铁区间隧道明挖法、矿山法、盾构法的适用条件,并结合广州地铁一、二号线的经验对几种工法作了对比,在此基础上分析了广州地铁三号线区间工法选择的控制因素和区间工法选择的结果.     

海底隧道钻爆法与盾构法交接技术及应用

厦门地铁3号线五缘湾站—刘五店站区间采用"海底盾构解体、钻爆法接收其工作面继续掘进"的施工方法,须克服有限空间盾构解体、长距离单线运输、长距离独头通风、成型管片保护、接头结构防水等技术难点,文章系统阐述了五刘区间海底工法交接技术,着重介绍了以上施工设计难点的解决方案。实践证明该技术可在确保施工安全,结构功能完整的前提下大幅提高施工进度,对类似多工法组合海底隧道建设具有借鉴意义。     

AM工法在轨道交通中的应用及效果分析

武汉市轨道交通3号线香港路站首次采用"AM工法"施工,使得每根桩的成孔时间缩短了2d,有效提高了抗拔桩成孔质量与效率。文章基于香港路站建设的实践成果,对传统旋挖施工工法与AM工法进行了对比分析,得出AM工法具有很大的推广应用价值,为类似地铁工程施工提供参考。