胡麻岭隧道斜井富水粉细砂地层松动圈测试与围岩压力计算

兰渝铁路胡麻岭隧道富水粉细砂地层施工难度大,安全风险高,为了解该套地层在开挖施工后松动圈的大小,利用斜井进行了地震折射层析法测试.根据测试结果,通过定量对隧道围岩压力进行计算,来调整优化支护设计参数,为施工提供可靠保证.     

双液回退劈裂注浆在胡麻岭隧道富水粉细砂地层中的应用

胡麻岭隧道富水粉细砂地层开挖后自稳能力极差,掌子面不稳定,易坍塌,经常出现底板冒水、涌砂、涌水、沉降、初期支护变形等现象.采用常规注浆,注浆量大、工效低,效果不明显;采用化学注浆,造价又过高.大量工程实践表明,采用双液回退劈裂注浆方案,有效地改善了地层的稳定性,控制了围岩变形,且降低了施工成本.     

深埋富水黄土隧道地表深孔袖阀管注浆加固机理及效果分析

黄土具有“强度低、变形量大、自承能力小、工程性质差”的特点，且对水特别敏感，一旦遇水，强度明显降低，工程性质急剧恶化。因此，富水黄土隧道的施工难度极大、安全风险极高。银川至西安高铁上阁村隧道穿越富水黄土地层，埋深102 m。施工中，通过降水试验无法取得明显的降水效果，同时隧道围岩变形大、进度缓慢。鉴于此，开展了地表深孔刚性袖阀管注浆试验研究。研究结果表明：（1）地表深孔袖阀管注浆可以有效加固地层，提高其自稳能力。加固机理主要表现为浆液对竖向原生节理的填充阻水作用、浆液结石体的空间骨架作用；（2）注浆后隧道拱顶累计沉降量明显减小，变形速率降低，仰拱闭合时间提前，隧道开挖进度可达到60～80 m/月。与未注浆工况相比，施工进度提高了3倍以上；（3）通过注浆，隧道基底黄土地层承载能力可提高3倍以上，从而可保证高铁隧道的长期运营安全。     

注浆技术在复合地层滑坡体隧道工程中的应用

蒙华铁路五原隧道滑坡堆积体内夹杂砂质新黄土、粘质新黄土、细圆砾土、粉质粘土等多种地层,斜井开挖揭示掌子面富水,初期支护变形较大。为确保隧道开挖安全,决定采用地表袖阀管注浆加固技术。文章详细阐述了袖阀管注浆施工工艺、注浆加固效果的分析评价方法以及不同地层的注浆加固机理。实际应用效果表明,袖阀管注浆兼有渗透注浆、挤密注浆和劈裂注浆的独特优势,能有效提高隧道洞身地层整体性和稳定性,确保复合地层滑坡体隧道施工安全。     

胡麻岭隧道第三系富水低渗透性粉细砂地层施工方法和工程措施探讨

兰渝铁路胡麻岭隧道富水粉细砂地层施工难度大,安全风险高,被国内外专家、学者确定为国内罕见的世界性难题.为解决该地层施工中存在的问题,保证施工质量和施工安全,在选择施工方法、工程措施之前,首先对三种(矿山法、新奥法、新意法)建造理念进行了分析研究,并通过大量的现场试验和方案比选,最终选取了符合该地层的综合性的施工方法和工程措施,取得了较好的效果.     

袖阀管注浆帷幕在地铁周边建筑物保护中的应用

在如火如荼的城市地铁建设过程中,城市既有构筑物不可避免地会与隧道结构近距离接触,致使隧道施工对周边环境产生各种消极影响.开挖步序、爆破震动、支护强度、地下水等因素相互作用,使地面及周边构筑物产生沉降.文章以深圳某地铁车站施工为背景,介绍了袖阀帷幕注浆的施工要点,分析了袖阀管注浆帷幕在地铁车站暗挖施工中对周边构筑物的保护作用,并利用有限元软件ANSYS进行了效果模拟.分析结果证明,帷幕注浆对保证隧道近距离施工中的结构安全和控制地表沉降是十分有效的.     

袖阀管注浆工艺在深圳地铁地层加固中的应用

文章介绍了处于特殊地质条件下地铁施工地层加固的一种新型注浆方法--袖阀管注浆法的方案设计和施工工艺,总结了袖阀管注浆的方法、在施工过程中所采取的措施和取得的经验,简述了新技术新工艺的试验应用情况.通过注浆效果,表明该项新技术、新工艺的可行性,保证了地铁顺利施工的安全和质量.     

水平袖阀管深孔注浆在广州地铁的应用

在城市地铁施工中,由于隧道埋深相对较浅,且经常要穿越工程地质复杂、水文地质极差、围岩级别较低的地段,若采用矿山法施工,通常要采用大管棚、超前小导管、水平冻结……等辅助措施.文章结合广州地铁二号线纪-越区间隧道实际施工情况,介绍了另外一种辅助工法--水平袖阀管深孔注浆,并将它与同时采用的超前小导管注浆进行多方面比较,得出了水平袖阀管深孔注浆优于超前小导管注浆并具有广泛适用性的结论.     

富水流砂地层中下穿立交桥及燃气管线隧道围岩变形控制技术

深圳地铁四号线里程K9+125～K9+255段为富水流砂地层,该段隧道穿越立交桥群,与摩擦桩最小近接距离为5.46 m,且多条管线穿越隧道上方,隧道围岩变形控制要求极高,施工风险大.结合该隧道施工研究.总结了袖阀管联合钢管注浆加固桥桩技术、地面旋喷分仓止水帷幕结合洞内管棚和小导管注浆控制围岩变形技术、掌子面封堵技术、CRD法隧道开挖技术和排水技术等施工技术体系.其研究结果对国内同类施工条件下的工程施工具有一定的借鉴意义.     

桃树坪隧道富水粉细砂地层挑高段设计方案优化

桃树坪隧道穿越富水粉细砂地层,施工难度很大,尤其是斜井进正洞的挑高段施工风险更高.通过对四种方案在施工工序、支护形式及体系转换等方面的比选,最后选择采用导洞爬高进入正洞双侧壁导洞高度进行导洞施工、后进行中间部分施工的设计方案,顺利完成了隧道施工.文章详细介绍了四种比选方案及方案实施效果.     

合福高速铁路软弱富水浅埋隧道设计技术及工程实例分析

在软弱富水浅埋隧道施工中,如何避免坍塌冒顶事故发生,保证隧道施工安全,在隧道工点设计中非常重要。为此结合合福高速铁路隧道设计分析软弱富水浅埋隧道的主要工程特点,探讨了相关处理措施及其适用条件,介绍了玻璃纤维锚杆、水平旋喷桩、袖阀管注浆、掌子面降水和井点降水的设计参数,为大跨浅埋隧道的设计提供参考。     

桃树坪隧道、胡麻岭隧道第三系富水粉细砂层围岩含水率与稳定性关系浅析

文章通过对桃树坪隧道、胡麻岭隧道第三系富水粉细砂岩地层开挖后不降水、先开挖后降水、先降水后开挖三种情况下围岩含水率、围岩稳定性现场监测结果,分析得出围岩含水量变化规律和围岩稳定性与含水量之间的关系及其规律,为制定降水及开挖方案提供了重要依据。     

滨海软土层新建地铁盾构隧道近距离上跨既有地铁隧道修建技术

深圳地铁5号线南延工程前湾站—桂湾站盾构区间隧道上跨既有地铁11号线隧道,隧道重叠区域位于滨海淤泥软土地区,附近众多工程群坑关系复杂且相互影响极大。为确保上跨施工时既有地铁11号线隧道不发生超量变形或者破坏,在前桂区间隧道施工前采取了地质补勘、区间土体加固、补充加固、袖阀管注浆加固等施工准备措施,盾构推进过程中综合采用分段施工和参数调整、严格控制盾构推进和管片拼装质量、改良土体、同步注浆和补浆等措施,确保了盾构隧道施工安全可靠。施工监测结果表明,前桂区间盾构施工引起的既有地铁11号线隧道最大位移为5.0 mm,满足地铁保护的安全要求。     

铁路隧道全风化花岗岩地层地表注浆技术

埋深超过40 m的软弱围岩隧道一般以洞内水平注浆加固为主,但对洞内施工组织影响很大。文章基于梅汕铁路大岭隧道工程实例,对比了洞内和地表注浆加固方案的优缺点,并开展了地表深孔注浆加固地层的工艺试验研究。结果表明,采用承压钢质袖阀管注浆技术加固深埋全风化富水花岗岩地层,隧道开挖掌子面浆脉明显,浆液劈裂效果明显,掌子面稳定,为隧道实施大断面开挖作业创造了条件,实现了Ⅴ级围岩月进尺70 m的施工进度。     

中铁科研院西南院一科研成果获评国际先进水平

正2020年5月8日,中铁科研院西南院参与的"穿越高速公路、居民聚居区及大型溶洞的隧道综合施工技术研究"科研成果获评国际先进水平。该项目以成贵铁路大方隧道为工程依托,针对隧道下穿高速公路、居民聚居区及大型溶洞等复杂地质条件,提出了在隧道开挖轮廓线外采用袖阀管+隧周注浆的环状加固拱结构和双层超长管棚支护下穿高速公路的方案,解决了大断面隧道下穿高     

浅埋偏压富水隧道地表注浆加固效果分析

为研究破碎软岩隧道在浅埋偏压段地表预注浆后的加固效果,确保施工顺利安全进行,以采用袖阀管注浆的红石河隧道工程为依托,建立三维有限元模型,并通过现场试验、监控量测对比分析注浆的加固效果。结果表明:地表注浆处理后,围岩强度和完整性明显提升,降低了岩体透水性能,增强了地层成拱能力,隧道支护结构的整体受力特征得到极大改善。初期支护最大轴向压力值减少了近20%,最大轴向拉力值仅为原来的43%;初期支护最大正弯矩减少了58%,最大负弯矩减少了29%;隧道拱顶沉降和周边收敛的变化趋势基本相同,前10～15 d内累计变形达到总变形的70%,20～25 d时基本趋于稳定。且数值计算与现场实测结果相一致,注浆效果非常显著。     

桥梁隧道中注浆拱棚超前支护技术研究

在桥梁隧道工程中,地下隧道施工受到地质灾害风险、岩体破碎带和地下水影响,容易导致隧道施工出现塌方、水浸、地层沉陷等严重安全问题。因此,为解决松散和软弱地层引起的稳定、安全问题,探讨注浆拱棚超前支护技术,阐述注浆拱棚超前支护设备配置,对桥梁隧道注浆拱棚超前支护技术进行分析,提出桥梁隧道中注浆拱棚超前支护施工控制要点。研究表明,通过注浆、钢筋加固和拱棚结构的应用,提前预防和控制地质灾害风险,桥梁隧道施工中的地质问题得以有效应对,使工程安全性得到提高。     

袖阀管注浆在桥涵台背填土加固中的试验研究

文章结合对玉铁高速公路桥涵台背填筑质量的调查分析,在现场袖阀管注浆实体试验工程试验研究的基础上,提出了桥涵台背填土袖阀管注浆加固设计方案、施工工艺、质量控制与检测方法及评价标准。     

袖阀管注浆工法的研究、发展与应用

自索列坦修工法发明问世以来,在国内外工程中得到了很好的推广应用.中国引进索列坦修工法后,进行了研究和开发,并称此法为袖阀管注浆工法,该工法以分段注浆为主要工艺特点,应用中取得了良好的注浆效果.在实际应用中,此工法也逐渐暴露出了施工工艺较复杂、注浆管材价格较高、注浆过程中易出现串浆及卡管等问题,从而影响了推广应用.笔者通过对袖阀管注浆工法的研究,并结合工程实践,研制了新型的PVC袖阀管,开发了台阶式止浆塞,并将施工工艺中的封孔工艺简单化,从而使该工法更简单、实用且造价低,具有更高的推广应用价值.     

盾构隧道管片壁后注浆厚度对隧道抗浮影响研究

在富水粉砂土地层中,地震液化作用易引起盾构隧道管片上浮,进而导致隧道结构破坏。文章通过振动台模型试验与数值模拟相结合的方式,研究了盾构隧道采取壁后注浆措施前后周边液化地层的动力响应,揭示了盾构隧道的主要破坏模式为液化上浮。在峰值加速度保持不变的情况下,采取壁后注浆的方式虽然不能明显缓解地基土的液化趋势,但可以显著降低模型隧道的上浮位移量。数值模拟结果与试验结果表明:砂土液化最先发生在地表及浅层土体处,随着模型深度的增加,砂土的液化程度逐渐降低,即增加隧道埋深有利于降低隧道液化程度。壁后注浆体通过与隧道结构形成整体,间接增大了上覆有效压力,能够抵消地基液化产生的上浮力。对于直径为6.2 m的盾构隧道,通过管片二次注浆孔进行注浆加固,浆液渗透半径达到1.0 m以上将能产生非常明显的抗液化上浮效果。