监测技术在堡镇隧道极高地应力段施工的应用

根据现场监控量测结果和对围岩压力、初支应力、结构内力的测试数据,分析了堡镇隧道极高地应力段软岩大变形的规律,及时调整相应施工参数,确保了施工安全。     

极高地应力软岩隧道围岩变形时空效应分析

为探明隧道开挖时围岩变形时空效应特征,采用室内模型试验、理论分析和现场监测等方法,分析了宁缠极高地应力软岩隧道在不同开挖法下围岩的时空变形规律和时空特征曲线类型,研究了距隧道洞壁不同范围内的围岩径向变形规律。研究表明：极高地应力软岩隧道围岩变形的时空特征曲线可分为“抛物线”型和“台阶”型;“抛物线”型曲线包括急速增长和缓慢增长2个变形阶段,变形规律符合二次函数关系;“台阶”型曲线包括急速增长、缓慢增长、快速增长和基本稳定4个变形阶段,变形规律符合指数函数关系;隧道开挖引起围岩径向变形的范围大致是距洞壁0～2.5 D,距离洞壁不同范围内的围岩径向变形规律符合指数函数关系。研究结果对确定极高地应力软岩隧道的施工工序和最佳支护时机具有重要价值。     

襄渝铁路二线马鞍山隧道出口段围岩变形监测

以马鞍山隧道施工为例,从监测项目、测点布置、管理标准、预警制度及监测实施等方面,论述了围岩监测不仅是实施信息化所必须,且为隧道的安全施工提供了可靠信息和决策依据。     

隧道围岩大变形信息化施工

建议以实施隧道监控量测的必测项目为主导,为围岩和支护的变形过程把脉,强调监控量测信息的时效性及其核心指导作用,并依据工程实例——在乌鞘岭隧道9#斜井中,围岩和支护出现大变形状态下,评判初期支护的安全性、经济性,探讨初期支护参数合理性和衬砌施作时机。建立一套简洁的监控量程实施操作系统,努力实现隧道施工过程信息化,在施工实践中协调各个关键环节,并在实际的施工效果中得到检验。     

软弱围岩隧道大变形施工控制技术

结合某软弱围岩隧道实体工程,对软弱围岩隧道大变形施工控制技术进行研究,归纳了其围岩大变形破坏特征,分析了软弱围岩隧道大变形的产生原因,从施工工艺、施工控制方面提出了防止软弱围岩隧道产生大变形的措施和方法。     

高地应力深埋层状围岩隧道非对称变形受力机制研究

为深入研究高地应力层状围岩中隧道和支护结构的非对称变形受力特性和机制,以绵茂公路篮家岩隧道为工程背景,采用现场监测和数值模拟相结合的方法,研究不同层理角度和地应力方向下隧道变形、钢拱架应力以及二次衬砌弯矩和轴力的变化规律。结果表明： 1）层状围岩中隧道结构受力的最不利位置常出现在层理面法向方向; 2）隧道的非对称变形机制在于地应力对层理面产生的法向挤压作用和切向滑移作用,当层理面角度缓倾时,隧道拱顶和拱底承受较大挤出变形,当层理面角度陡倾时,地应力方向与层理面夹角越小,隧道衬砌在主应力作用位置产生的滑移变形越大。最后,根据层状围岩隧道变形和衬砌受力特征,提出合理的支护优化措施。     

东门关隧道围岩变形特征及其影响因素分析

东门关隧道围岩变形位移一时间曲线呈现出一定的规律性，主要有“S”型、“抛物线”型、“似台阶”型和“厂”型4种类型；围岩变形主要受围岩类别、岩体结构类型、地应力、施工方法与支护措施等诸多方面因素的综合影响。     

阳宗隧道监控量测与围岩稳定分析

本文介绍了阳宗隧道现场监控量测方法，对施工中的围岩稳定性进行了分析，表明应用公路隧道现场监控量测成果，能够用于指导公路隧道现场施工。     

二郎山隧道围岩变形破裂的调研与监测

以川藏公路二郎山隧道为工程，概述了围岩变表破裂的主要类型和发育分部特征，提出了岩爆裂度分级原则与方案，建立了隧道施工中的地质调研与监测系统。     

极高地应力软岩隧道双层支护技术

兰渝铁路两水隧道洞身主要通过炭质千枚岩软岩地层,隧道为极高地应力状态,最大水平主应力值为6.5~11.3 MPa。施工前期,隧道初期支护结构变形较大,部分钢拱架扭曲、断裂,支护结构失稳,初期支护结构侵入衬砌净空,拆换拱情况频繁发生,局部地段二次衬砌开裂。针对前期施工中出现的问题,分别开展双层初期支护和双层衬砌试验,对试验段初期支护变形、围岩压力、接触压力、钢架应力、钢筋应力、混凝土应力等进行现场试验研究,掌握试验段设计及施工参数条件下,隧道支护和衬砌结构受力和变形规律。主要研究结果如下:1)双层初期支护变形相对较小,喷混凝土应力、钢架应力、二次衬砌混凝土应力及二次衬砌钢筋应力均未超过材料的容许应力,工作状态良好;2)双层初期支护可减少绑扎钢筋的工序,不需要再另增衬砌台车,在工序组织上更加便利,工效性相对较高。     

机械化施工大断面高铁隧道围岩压力测试及分布特征研究

为了解机械化施工大断面隧道围岩压力的变化规律和分布特征,依托郑万高速铁路湖北段大型机械化施工隧道群,开展大量围岩压力现场监测,根据测试结果对Ⅳ级和Ⅴ级深埋条件下围岩压力变化规律和分布特征进行分析,并与规范荷载进行对比。结果表明： 1）围岩压力监测数据从21~27 d开始稳定; 2）实测围岩压力小于《铁路隧道设计规范》深埋隧道计算荷载; 3）Ⅳ级深埋条件下,侧压力系数为规范荷载侧压力系数的1.2~2.4倍; 4）Ⅴ级深埋条件下,侧压力系数为规范侧压力系数的0.86~1.43倍。     

通渝隧道围岩变形的神经网络预测

隧道新奥法施工中，常以围岩变形量作为评判围岩稳定性和支护结构经济合理性的重要指标。公路隧道围岩变形量是随时间而变化的数据序列，因而可以建立一些实时跟踪预测模型和方法。根据通渝隧道围岩拱顶下沉位移变形的特性，采用神经网络技术来预测其变形量，结果表明该方法简易、有效。     

隧道洞口围岩稳定型变形的非线性回归分析

通过对隧道洞口围岩变形监控量测数据的分析,得到地表沉降、拱顶下沉、周边位移的变形曲线具有明显的阶段特征;同时对变形曲线进行非线性回归分析,得到围岩变形“增长模型”的非线性回归方程,对预测预报围岩变形规律和最终变形、提高隧道信息化施工水平提供基础和依据。     

赛果公路隧道监控量测及围岩稳定性研究

赛果高速公路工程的赛里木湖和将军沟隧道是新疆地区的长大高速公路隧道,具有地质环境条件复杂、岩层节理裂隙发育、风化严重、含水丰富且隧道的大部分位于赛里木湖湖面以下、围岩变形大和自稳时间短等特点。通过严格采用新奥法施工,根据开挖面地质素描、周边收敛、拱顶下沉、锚杆轴向力、地表下沉、喷层应力、格栅拱架内外力、围岩体内变形、二衬应力和外力等监控量测内容,以及地质雷达超前地质预报,及时进行设计变更并调整初期支护参数和施工工艺,确保了各条隧道的安全和经济施工。针对砂砾岩土和呈流塑状的炭质泥岩,给出了在初期支护条件下围岩的变形特征以及稳定性状态和临界准则。其监控量测结果对相类似隧道的设计与施工具有参考价值。     

公路隧道围岩变形规律及回归分析

基于G106国道的实测数据,讨论了拱顶沉降和周边收敛随掌子面掘进深度的变化规律,并利用回归分析进行了拟合。通过实测数据与拟合结果的对比表明：拱顶下沉与周边收敛均随着掌子面的掘进深度呈非线性变化关系。     

公路隧道围岩变形规律及回归分析

基于G106国道的实测数据,讨论了拱顶沉降和周边收敛随掌子面掘进深度的变化规律,并利用回归分析进行了拟合。通过实测数据与拟合结果的对比表明:拱顶下沉与周边收敛均随着掌子面的掘进深度呈非线性变化关系。     

监控量测在隧道大变形治理中的运用

结合黄塔高速公路长干1号隧道大变形段的施工实践,选取有代表性的断面进行现场观察、围岩位移量测、轴力锚杆量测和对各种钢筋应变计的应变量测,依据量测的有效数据,及时提出了增加临时钢支撑和临时仰拱、增设锁脚钢管、地表回填注浆、洞身注浆加固等方案,使黄塔高速顺利通过隧道大变形段。     

新蜀河隧道施工大变形控制技术

为了解决隧道开挖后初期支护侵限引起多次拆换的施工难题,在总结已有软弱围岩开挖技术、支护原理、新奥法隧道支护理论和软弱隧道支护技术的基础上,结合新蜀河隧道监控量测资料,对隧道的施工方法、施工工艺、支护参数、施工中采取的主要措施和取得的施工效果等方面做了大量研究。施工中分别对三台阶法、上台阶加设临时仰拱法和中台阶加设临时仰拱法3种工法工况进行了数值模拟计算和工法试验验证,中台阶加设临时仰拱法效果最好,采用此工法后基本控制了初期支护拆换的问题,节约了施工成本,提高了工效,施工风险也大大降低。     

内蒙古地区马兰黄土隧道围岩及支护特性研究

通过对窑沟隧道周边收敛、拱顶下沉、围岩压力、钢拱架内力、喷射混凝土应力和锚杆轴力进行监控量测,了解隧道开挖过程中马兰黄土隧道围岩变形特性及支护结构受力特性。结果表明:施工过程中拱部沉降的量值远大于净空收敛的量值;围岩压力分布不均匀;钢架支护在隧道支护体系中起着非常重大的作用;拱部系统锚杆对结构的稳定性作用不大;水对拱顶沉降的影响非常严重。     

南山隧道穿越煤系地层采空区围岩变形机制及处治措施

针对南山隧道穿越煤系地层和采空区时,发生围岩大变形及采空区塌陷,从设计、施工及地层岩性等方面分析了围岩变形机制,根据围岩变形和采空区实际情况,分别采取相应的处治措施,取得了良好的治理效果。