西安地铁左右线交叠转换盾构施工变形规律研究

交叠隧道在施工过程中对周围地层存在反复扰动,针对其力学行为和变形规律的研究十分有必要。以西安地铁临潼线左右线交叉叠落盾构隧道施工为背景,研究线路左右线隧道空间交叉转换施工下周围地层的变形规律及后施工隧道(左线)对已完成隧道(右线)的扰动情况。研究表明:隧道施工完成后,地表沉降槽整体呈条带状且沿区间走向分布;地表沉降随隧道垂直交叠程度的增加而增加,地表沉降最大值为9.79 mm,位于左右线完全垂直交叠位置处;左线隧道对先施工完成的右线隧道的影响主要表现为侧向推挤和增大地层附加应力的作用,但在垂直交叠位置扰动影响较小;施工扰动引起右线隧道最大水平位移为1.75 mm,最大沉降为1.97 mm。     

降雨入渗条件下浅埋山岭隧道塌方处治研究

以某在建高速公路隧道塌方事故为研究对象,分析其在施工过程中产生塌方的主要原因,并提出相应的加固措施。该隧道属浅埋山岭隧道,在塌方后立即采取洞内、地表双向加固措施,洞内采用小导管注浆、弃渣回填、喷锚支护及钢拱架等方式,地表采用设置排水沟、截水沟及小导管注浆等综合处治技术。处治后拱顶位移及钢拱架内力监测表明,隧道围岩较稳定,说明了塌方处治技术的有效性及稳定性。     

漳龙高速公路扩建隧道围岩力学特性三维有限元分析

为分析隧道扩建过程中围岩的力学特性,确保施工期间围岩的稳定性,以漳龙高速公路后祠隧道扩建工程为依托,建立了反映实际地形的三维有限元模型,对后祠扩建隧道施工期间地表沉降、拱顶下沉、周边位移的特征以及拱脚和拱顶的应力变化规律进行计算分析。计算结果表明： 原位扩建隧道位移变化规律不同于普通新建隧道位移变化规律,隧道原位扩建施工过程中,地表沉降曲线表现出了明显的非对称性; 隧道掌子面前方12 m及掌子面后方24 m范围内变形较为迅速,为非稳定变形段; 根据隧道拱顶位移曲线,提出了针对扩建隧道位移空间变化规律的公式,该公式能预测后祠隧道的变形,从而为施工提供建议和指导; 隧道拱脚表现为压应力集中区,随着开挖的进行,拱脚主应力逐渐增大,而拱顶主应力逐渐减小并向拉应力过渡,最终拱顶呈现出较小的拉应力。     

周家窳黄土隧道冒顶塌方分析与处治技术

三门峡市国道310南移工程周家窊隧道为分离式黄土隧道,采用短台阶法施工.左线隧道于剩余30 m贯通时,靠近进口一侧掌子面发生塌方,形成埋深70 m条件下的冒顶,地表呈现直约径12 m、深8.5m的近似圆形陷坑.该文对项目塌方特征及成因进行分析,认为黄土地层竖向节理发育,节理切割形成竖向软弱面是导致埋深较大时隧道仍通顶塌方的主要原因.进一步提出塌方处注浆回填封闭,另一端在大管棚及径向注浆加固下单向掘进,地表陷坑分层回填的综合处治方案,现场实施后处治效果良好且隧道安全顺利贯通.     

姜源岭隧道进口段塌方机理与处治研究

塌方是隧道建设中常见的一类工程地质灾害。针对在建的通(城)-平(江)高速公路姜源岭隧道进口段塌方冒顶事故,分析了塌方事故的原因,利用有限差分软件FLAC3D模拟塌方过程,从理论上研究了塌方过程中应力、位移及塑性区的变化,并对塌方发生机理进行了探讨,提出了洞顶和洞内治理相结合的综合处治措施。     

四方山隧道特大塌方成因分析及处治措施

通过对广西钦州至崇左高速公路四方山隧道特大塌方的成因机制、形成过程的分析,结合该塌方段的实际地质和施工条件,阐述了公路隧道特大塌方综合处治技术和相关的防排水措施.监控结果表明:处治后塌方段拱顶下沉和周边收敛位移速度均满足公路隧道施工技术规范要求,整体处于稳定状态,说明所采取的综合处治技术措施是有效的,为隧道特大塌方的安...     

公路隧道冲沟浅埋段塌方灾害的数值模拟研究

高速公路冲沟浅埋段通常地质环境复杂,围岩条件差,开挖过程极易发生塌方灾害。通过对福建漳永高速公路仁竹山隧道冲沟段塌方灾害的分析,得到了该隧道塌方的具体类型,并对塌方的发生规模及基本特征进行了研究。在此基础上,采用FLAC3D有限差分软件建立仁竹山隧道的地质力学模型,对隧道塌方灾害的发生机制进行了数值计算,重点分析隧道开挖经过冲沟浅埋段时,围岩位移、应力和塑性发展情况,计算结果与实际塌方过程基本吻合。研究成果可为今后类似工程灾害的规避提供参考。     

软弱隧道围岩拱顶塌方模型试验及其数值模拟

在软弱岩体中修建隧道,塌方是常见的事故之一,严重威胁施工人员安全、阻碍施工进度,从而增加工程投资成本。以Ⅳ级围岩为研究对象,采用模型试验和数值模拟手段对软弱岩体拱顶塌方破坏机理开展了研究,并得出结论,隧道开挖后,软弱围岩塌落破坏成拱,表明围岩具有一定的自承能力;随着隧道开挖的进行,围岩应力重分布呈现出阶段性特征,拱顶上方约一倍洞径高度范围内的围岩受扰动明显,是施工应重点加强支护的区域;隧道塌方破坏会引起地层的位移,故在施工中应对地层活动进行实时监控量测,并以此为依据反馈指导设计和施工。     

成渝客专新中梁山隧道上穿施工对既有襄渝铁路中梁山隧道的影响分析

成渝客专新建中梁山隧道上穿既有襄渝铁路中梁山隧道,两者最短垂直距离仅2.9 m,为保证上穿隧道与既有隧道的施工运营安全,采用数值模拟和现场测试进行研究。研究结果表明： 既有隧道在新建上穿隧道开挖后整体呈上移趋势,最大垂直位移在拱顶处,达到7.10 mm,最大水平位移在起拱线位置,为1.73 mm,最大拉应力出现在起拱线内侧,最大压应力出现在拱顶内侧;提出既有隧道加固措施,并根据计算结果布设拱顶位移测点和水平收敛测线;监测结果的垂直位移基本一致、水平位移略小于计算值,但两者规律性趋于一致;证明了研究方法的可行性和正确性。     

富水软弱围岩隧道塌方机理及治理技术研究

隧道施工穿越富水软弱围岩时常发生塌方地质灾害,给工程建设带来困难。该文依托江西省昌宁高速公路莲花山隧道塌方实例,运用多物理场耦合模拟软件对典型断面进行流固耦合数值计算,定量分析了富水软弱围岩隧道塌方过程中围岩和支护结构的应力、位移以及渗流场响应特征,研究了塌方发生机理。基于稳固处治原则,采取了包含塌体稳固、塌方影响段加固、塌方情况物理探测、管棚支护参数设计、塌方段洞内管棚注浆支护、短开挖强支护的综合治理技术措施。围岩变形监测结果表明:塌方处治效果较好。