椿树垭隧道围岩分级的基本参数现场获取方法研究

隧道围岩分级是确定和修改隧道设计参数的重要依据,也是确定隧道施工方法的重要依据.现行的设计规范确定的围岩分级参数在施工现场很难快速获取,而目前系统地进行这方面的研究较少.本文以武神公路椿树垭隧道为例,以公路隧道设计规范中的围岩分级方法为基础,提出了隧道施工围岩综合动态分级方法的基本思路,重点研究了BQ法中基本参数的现场快速获取方法.应用表明,该方法是可行的,可为修改和完善设计提供参考,并指导施工.     

变质软岩隧道施工中地下水渗漏处治措施

由于变质软岩具有遇水软化、崩解的特征,在隧道施工过程中易出现地下水渗漏、涌水等,给隧道施工安全带来巨大隐患。以十堰至房县高速公路武当群片岩隧道中典型地下水渗漏区段为主要研究对象,从灾害段地下水渗漏特征、围岩的水理性、地下水的物理力学作用等方面阐述了变质软岩隧道施工中地下水渗漏的影响,并提出了有针对性的地下水控制措施。实践证明,该措施对软岩隧道地下水渗漏具有较好的控制作用,可为类似软岩隧道富水段安全施工提供参考。     

隧道施工地质预报方法模糊优选与应用

以某公路隧道工程进口段为例,利用模糊数学中的隶属度理论对预报方案的模糊信息进行定量化处理,再对预防方案的多因素进行定量评价,得出优选预报方案为"TRT+地质雷达+超前钻孔"。通过现场实践,模糊优选后的施工地质预报方法基本揭露了隧道前方存在的破碎围岩位置与岩溶不良地质体,基于预报结论实施的预防措施有效地防止了涌水、突泥等施工事故的发生,保障了施工安全。     

考虑岩体蠕变特性的片岩大变形隧道初期支护力学效应

以某隧道V级围岩试验段为工程背景,采用现场测试和数值分析手段,对比支护形式进行基于黏弹塑性的三维变形、受力分析,获取了锚杆、喷射混凝土及钢支撑等初期支护结构的受力特征以及围岩变形规律.分析表明:在云母片岩地层隧道中,大变形主要表现为剪切破坏特征,3种支护形式对围岩的变形都有一定控制作用,但顶部系统锚杆对控制塑性区的影响作用甚微;锚杆及其他初期支护受力最大的区域均位于边墙下部和拱脚位置,提高喷层厚度和钢架刚度能减缓变形速率,但过大的刚度也使得结构内力大大增加.因此,为控制云母片岩隧道过度变形,应增强边墙与锁脚锚杆以提高初期支护成环效应,适当的提高钢架的刚度,必要时提前施作二次衬砌.     

软岩力学参数对隧道力学特征响应的敏感性分析

围岩物理力学参数是隧道稳定的关键影响因素,为了解武当群片岩力学参数对隧道施工力学的作用效果,采用现场实测与数值计算相结合的方式,进行各力学参数(包括弹性模量E、泊松比μ、粘聚力c、内摩擦角ψ)对围岩初期衬砌力学特征的敏感性分析.结果表明:隧道洞周位移受E影响最大,其次为μ,且二者敏感度远大于c、ψ的敏感度;洞周偏应力对c、ψ的增减尤为敏感;参数对衬砌内力的敏感度从大到小依次是:E＞μ＞c＞ψ.该研究结果可为软岩隧道结构设计、施工监测、灾害处理等提供参考.     

公路隧道施工地质预报方法选取与预警机制建立

根据前期勘察成果与后期地质调查结果,结合大量的工程实例经验,提出公路隧道地质风险等级划分标准(A级～D级),并由此确定不同风险等级下施工地质预报方法的选取.在总结与分析隧道施工地质预报系统对不良地质体的探测结果(发育特征与发育程度)的基础上,提出隧道地质预报预警等级(Ⅰ级～Ⅳ级),并建立隧道施工地质预报预警机制.最后将研究成果应用到大广南高速公路长乐山隧道,取得了良好的应用效果.     

武汉地铁2号线工程地质风险及对策

文章针对武昌地区工程地质、水文地质条件的特殊性,分析了武汉地铁2号线工程施工中可能出现的第四系土层、岩溶地质、地下水等岩土工程问题,探讨了可能诱发的施工风险,并提出了相应的预防措施。     

模糊综合评判法在隧道施工岩溶预报中的应用

文章运用模糊综合评判法建立了隧道施工岩溶预报的应用模型。基于模糊数学理论,以"地质法+TRT+GPR+超前风钻孔"的综合施工地质预报体系为基础,采用勘察及地质调查资料、TRT成果图色谱特征、电磁波综合特征、超前风钻孔钻进综合特征、掌子面溶蚀情况和地下水发育情况等六个评价因素,建立了隧道施工岩溶预报模糊综合评判法应用模型,并在武神公路椿树垭隧道施工岩溶预报中得以应用。     

中隔墙应力-应变监测在双联拱隧道的应用研究

根据双联拱隧道结构型式特点和新奥法监控量测原理,利用钢弦式土压力盒与DKY-51-2型振弦式传感器记录仪对襄十高速公路3条双联拱隧道中隔墙顶部围岩和支护层间的压力进行量测,并采用光弹性单向应变计对隧道边墙和中隔墙混凝土的应力与应变进行量测。结果表明:中隔墙顶部的压力随时间增加而增大,最大可达到7MPa,且受施工爆破的影响会产生较大的突变;中隔墙混凝土墙身段的应力值普遍小于3MPa,且不同方向、不同深度处应力值有一定的差异。利用2D-σ有限元软件对隧道施工过程中的结构受力状态进行模拟,模拟结果与监测结果吻合较好,说明上述监测手段很好地反应了中隔墙的应力-应变状态,为隧道施工及其稳定性评价提供了指导依据。     

火车岭隧道软弱地层围岩分级研究

以十漫高速公路隧道为工程背景,用《公路隧道设计规范》、Q法、RMR法对火车岭隧道围岩进行分级研究,并对分级结果进行比较分析;从方法的内涵、适用条件分析分级结果在本隧道的适用性,以期在实践中减少人为主观因素影响,使分级指标的选取及取值更合理,采取分级验证对设计资料进行修正,以能够更好指导后续工作。