在役膨胀岩隧道多次病害宏微观分析与治理

隧道开挖改变了围岩的渗流场和应力场,致使围岩的含水量分布发生改变,若遇到膨胀岩体,吸水膨胀失水收缩,产生裂隙,降低膨胀岩强度,膨胀压力显著增加,导致衬砌开裂及渗漏水,随着时间增加越来越严重,给隧道安全运营带来隐患,不能准确把握膨胀压力的变化规律,病害很难得到控制。本文以马岭头隧道为依托分析膨胀性围岩隧道病害的微观宏观机理,通过SEM和室内试验及数值模拟研究,发现膨胀岩含水率随时间升高(13. 3～18. 6%)膨胀岩层间吸水导致体积增大,凝聚力减少(60～20kPa),内摩擦角基本变化很小,膨胀力增加(32. 7～72. 3kPa,随着时间推移出现流变软化,衬砌内力也相应地增大(34. 5～387kN,12. 2～109. 9kN·m);对比2004年、2015年的整治设计,其轴力和弯矩均低于安全系数,提出采用复合式衬砌的整治措施和预测膨胀岩长期变形规律,达到根治隧道病害的目的,结论可为膨胀性围岩隧道设计施工提供参考依据。     

石崖坞隧道水害治理方案研究

黄衢南高速公路石崖坞隧道位于浙江省开化县境内,属于典型的浅埋偏压软岩隧道。该隧道穿越了6个断层,地质条件较为复杂。近年来,隧道出入口附近出现了不同程度的渗漏水现象,且有不断发展的趋势。该文通过分析研究石崖坞隧道的水文地质条件,采用了针对性的隧道内"井点降水法"治理方案。该方案经济、简单,可以从根本上解决地下水水位过高导致的隧道水害问题。     

膨胀土隧道围岩长期变形预测与控制研究

膨胀土的变形影响路基、边坡、隧道围岩,导致工程病害,因此预测其变形规律非常重要。本文建立了一种能预测隧道长期变形的模型,包含流变性和含水率等因素,能较好的预测围岩变形和隧道病害,计算发现在隧道施工阶段变形占30%,在运营阶段变形占70%,变形较慢、时间周期较长,因此在隧道支护时,增设橡胶混凝土层的组合结构能有效地减小支护内力非常有利。