隧道“关门”塌方原因的力学分析及预防对策

为向施工技术管理人员解释隧道初期支护随施工的应力变化规律,进而找出发生“关门”塌方的原因,首先说明“关门”塌方发生时的施工状况,一般采取钢架+锁脚锚杆+喷射混凝土的支护结构,塌方时松散荷载已形成; 然后按荷载-结构模型,在初期支护承担全部设计荷载的条件下,通过施工三台阶法对上、中、下3个断面采取结构力学力法分别进行内力计算及承载能力分析。结果表明: 在围岩完全松散的极限情况下,上台阶绝对安全,中台阶基本安全,下台阶开挖尤其是仰拱开挖时塌方的风险极高。针对上述问题提出预防“关门”塌方的相应对策。结论认为采取钢架+锁脚锚杆+喷射混凝土的支护形式,支护结构处于极限应力平衡状态,很容易破坏而造成隧道坍塌。     

层状软岩隧道塌方原因分析及对策

以某高速公路桃树垭隧道工程为例,针对桃树垭隧道YK38+398~YK38+460初期支护变形和ZK38+245特大塌方事故,分析了层状软岩隧道初期支护变形和塌方发生的原因及应急处理措施,并确定了初期支护变形和塌方的综合处治方案。同时,对初期支护变形和塌方的应急处理措施进行了对比分析,然后通过工程实践证明综合处治方法是安全的。     

复杂条件下城市隧道改建设计

以沈家门海中洲隧道为例,通过对隧道改建方案进行详细比选,在结构设计、原隧道塌方地段处理方案、开挖方案及监控量测中采取相应的技术措施,顺利完成隧道改建。得出以下结论： 1）针对海中洲隧道实际情况,改建方案采用扩洞方案更具优势; 2）设计采用比一般隧道适当加强的结构支护参数及地表注浆锚杆加固、塌腔处理、塌腔回填等塌方综合整治措施,对条件复杂的海中洲隧道是适用的; 3）对于扩挖的隧道,应在老衬砌的掩护下进行开挖及支护,保持初期支护紧跟,并尽快实现封闭成环,施工中应加强监测,保证施工安全。     

广福公路隧道塌方原因分析及处治

广福隧道右线受断层破碎带、地下水等地质因素的影响,在未有任何预兆的情况下发生初期支护垮塌。通过对塌方处理过程中揭露的围岩岩性特点、初期支护破坏方式、程度及监控量测等因素分析塌方发生的原因,并提出相应的预防塌方措施。从结构可靠性、耐久性、技术难度、施工控制效果和工程风险等方面对回灌混凝土方案和护拱方案进行对比分析,提出安全可行的回灌混凝土方案。目前塌方处理已经顺利完成,所取得的初步研究结果对于同类围岩条件下隧道塌方处理有一定的参考价值。     

塌方影响下凤岭隧道贯通施工技术及数值模拟研究

隧道即将贯通时遭遇塌方,会使贯通面临塌方可靠处理和贯通安全施工双重困难。为保障隧道贯通施工安全,避免塌方,依托江西省昌宁高速公路凤岭隧道在塌方影响下的贯通施工,通过分析研究隧道贯通施工处理过程中的重点和难点,提出综合物理探测、塌方段管棚注浆支护、贯通面合理确定、贯通段管棚注浆支护以及洞身短开挖强支护等系统化的技术方法,并采用三维数值模拟方法对施工过程中围岩、初期支护的应力和位移进行分析,验证施工处理技术的可行性。现场监测结果和处理效果证明,该系统化施工技术体系在塌方影响下的隧道贯通施工是安全有效的。     

山城轨道交通隧道下穿铁路施工措施研究

为探讨山城轨道交通隧道下穿铁路施工措施,依托重庆市轨道交通1号线中梁山隧道进口下穿襄渝铁路2号线段,通过理论分析和数值模拟等手段,对下穿段施工方法、施工地表变形、火车荷载对初期支护安全性影响进行研究。主要研究结论如下： 1）富水强风化泥岩段隧道施工应做好防水排水系统的设置,适时施作超前支护并尽快封闭断面; 2）在下穿段选用三台阶七步法,既可满足沉降限值的要求,又可提高效率、节省成本; 3）火车荷载会影响隧道结构的承载能力,在埋深19 m的富水强风化泥岩中施工地铁隧道,初期支护结构安全性仍能满足要求; 4）通过现场实测,证明施工沉降控制效果明显,保障了襄渝铁路2号线的运营安全;5）为类似施工采取相应措施控制地表沉降,保护周边铁路及隧道结构的安全提供了一定的理论依据。     

山城轨道交通隧道下穿铁路施工措施研究

为探讨山城轨道交通隧道下穿铁路施工措施,依托重庆市轨道交通1号线中梁山隧道进口下穿襄渝铁路2号线段,通过理论分析和数值模拟等手段,对下穿段施工方法、施工地表变形、火车荷载对初期支护安全性影响进行研究.主要研究结论如下:1)富水强风化泥岩段隧道施工应做好防水排水系统的设置,适时施作超前支护并尽快封闭断面;2)在下穿段选用三台阶七步法,既可满足沉降限值的要求,又可提高效率、节省成本;3)火车荷载会影响隧道结构的承载能力,在埋深19m的富水强风化泥岩中施工地铁隧道,初期支护结构安全性仍能满足要求;4)通过现场实测,证明施工沉降控制效果明显,保障了襄渝铁路2号线的运营安全;5)为类似施工采取相应措施控制地表沉降,保护周边铁路及隧道结构的安全提供了一定的理论依据.     

上官隧道塌方处理

隧道在洞口段围岩破碎时,二次衬砌要求及时施工,但在洞身段时,为了开挖进度,二次衬砌施工比较滞后,这样很容易造成掌子面与二次衬砌之间的初期支护出现塌方。对上官隧道掌子面与二次衬砌之间的塌方原因进行了分析,提出了可行的处理方案,保证了塌方处理过程中的安全。     

某隧道病害原因分析及整治加固技术

某隧道在施工过程中发生塌方而引起已施作的初期支护开裂,在调查、掌握现场资料的基础上,对隧道塌方原因进行分析,研究塌方处治对策,提出初期衬砌裂缝处治方案和塌方体处治方案。     

大断面公路隧道围岩力学特征及施工工法数值分析

结合深圳丹平快速路猫公坝隧道设的计成果,本文深入分析了大断面公路隧道围岩的力学特征,列举了适合大断面隧道的施工工法,并建立数值模型分别对这些施工方法进行计算,对结果进行分析,得出不同围岩条件下适用的施工工法;同时通过对初期支护临时拆除前后的模拟分析,得出临时拆除后初期支护暴露时间不易太长;由于临时支护拆除后初期支护和围岩之间的应力调整不断发展,初期支护承担的荷载会逐渐增加,则安全系数逐渐降低,易发生塌方事故,因此需严格控制临时支护拆除时机,二次衬砌紧跟。     

将军沟隧道穿越挤压大变形段隧道施工技术探讨

G045线赛里木湖至果子沟口段公路改建工程将军沟隧道右线YK582+461～+400段隧道在施工中发生了较大塌方和初期支护变形侵限等事故。论文在分析将军沟隧道变形侵限机理基础上,详细介绍了将军沟隧道初期支护变形段施工处理方案,以及将军沟隧道该段处理变形侵限的临时支护形式、加强支护手段和隧道该段塌方变形段采用的CRD开挖方案。将军沟隧道变形段在论文介绍方案的指导下顺利通过,实践证明了论文方案的可行性,论文介绍了将军沟隧道大变形侵限段的处理技术对同类隧道的施工具有积极的指导和借鉴意义。     

玉庙隧道塌方原因分析及处理方案研究

玉庙隧道是一座平行双洞四车道浅埋公路隧道,围岩软弱且含有地下水,地质条件比较复杂,施工前期左洞出口发生了塌方。对玉庙隧道的塌方原因进行分析,提出地表和洞内注浆加固及加强支护结构参数的处理方案,并运用数值模拟方法对洞内注浆方案进行对比和分析,选择比较合理的方案。结果表明：实际采用的塌方处理方案安全可行,经济合理,保证了隧道的质量。     

石牙山隧道塌方事故处治方案及设计计算分析

隧道塌方是公路隧道施工中最为常见的典型事故。本文针对广梧高速公路段上石牙山隧道苍梧端左线LK57＋793出现的塌方事故，给出了初步处理方案和衬砌结构设计变更。同时，采用同济曙光软件，按荷载一结构法建立二维有限元计算模型，对变更后的衬砌结构设计进行了数值分析和计算，衬砌截面校核表明，变更后的支护设计满足《公路隧道设计规范》及相关规范的规定。本文所做工作对今后公路隧道塌方事故的处治和支护设计有较好的指导和借鉴作用。     

大跨度隧道塌方分析与处治

隧道施工属于地下隐蔽工程,地下岩性的多样性与复杂性,以及岩层的突变性等复杂影响使得对地质情况难以掌握.因而在隧道施工中塌方是常见事故,如何根据新奥法支护结构设计理论及平衡拱理念对隧道塌方原因进行了分析与处治是工程中的一大难点.以金钟皂隧道塌方为例,针对本次塌方事故具体情况和塌方影响因素,充分利用新奥法支护原理,运用平衡拱理论,采用空洞法为基础提出相应的综合处理措施,通过工后现场监测数据证明塌方处理方案是可靠的、其措施是充分的和有较大安全储备的.本工程对于指导和制定塌方处理方案提供了有利依据,对同类围岩隧道施工具有一定的借鉴意义.     

阳坡隧道塌方原因分析及处理方案探讨

隧道塌方不仅影响工程施工进度和安全,更直接影响到隧道的投资费用,如何减少隧道塌方,是设计和施工人员共同关心的问题。该文通过分析阳坡隧道塌方原因及处理方案,初步探讨了安全通过易坍围岩的基本条件,指出要认真调查地质条件做好合理支护,合理施工,采取合理的处理方案,有效避免隧道塌方。     

宝兰铁路二线东巨寺沟隧道塌方处理施工

介绍宝兰铁路二线东巨寺沟隧道施工期间一段塌方处理方案,施工采取的支护、喷锚、塌体清理等措施。可供类似工程参考。     

某湿陷性黄土隧道施工过程力学特性及塌陷区施工控制

通过对某穿越湿陷性黄土地层隧道某塌方段地层-结构法和荷载-结构法的数值对比计算分析,表明虽然隧道上方塌陷后原状土体结构遭到破坏,但在围岩与衬砌支护结构变形协凋的共同作用过程中,塌陷区黄土围岩的承载潜力仍要考虑到计算中,单纯的荷载结构法计算不能充分反映衬砌支护结构受力、变形的实质,采用地层结构法计算更符合实际情况;同时,根据塌陷段地质情况,采取了地表深孔注浆加固地层的处治方案,通过现场试验分析、论证,表明该处治方案合理、有效,较好地实现了地层加固的目的.     

甘芳隧道的塌方处理技术

文中介绍了甘芳隧道施工中产生塌方的过程,分析了塌方原因,并提出了塌方施工处理方案;从塌陷区地表处理、塌腔回填加固、塌区开挖支护及洞内辅助施工措施施作等方面说明了甘芳隧道塌方处理技术。     

塌方段原位扩建四车道公路隧道“回填-台阶法”施工力学及安全分析

为了深入探究塌方段原位扩建四车道公路隧道施工力学及安全性的问题,以福州市马尾隧道原位扩建工程为背景,在准确确定塌方体空间范围及工程特性的基础上,针对性提出“回填-台阶法”施工技术,并对塌方段原位扩建四车道公路隧道“回填-台阶法”动态施工力学及安全性进行分析。研究结果表明：①运用理论分析、数值计算、多道瞬态瑞雷面波探测技术相结合的方法可准确地获得既有隧道塌方体的空间范围和尺度;②兼顾施工技术与工期双重目标,提出了塌方段原位扩建四车道公路隧道施工方案,即塌方冒顶区通过地表注浆与洞内中空玻璃纤维锚杆进行加固,扩建开挖采用“回填-台阶法”,实现快速施工;③“回填-台阶法”施工时,隧道上半断面（1^#部）的开挖是整个施工过程的关键,结构内力增长迅速;受隧道上方塌方体和既有隧道影响,最大正弯矩出现在左拱肩处;地表最大沉降量出现在隧道中线右侧3 m处,主要由上台阶开挖引起;围岩变形主要发生在3^#开挖前,4^#开挖时围岩变形基本收敛。马尾隧道施工过程中,地表沉降、围岩及支护体系变形、支护结构受力等监测结果均满足施工安全要求,验证了施工方案的可靠性和安全性,该研究成果可进一步丰富超大扁平断面隧道的修建技术,并为今后类似的工程提供一定的借鉴。     

安琶铁路隧道强烈岩爆段施工处理技术

结合乌兹别克斯坦安琶铁路隧道强烈岩爆段岩爆治理工程实例,分析岩爆段工程地质情况及岩爆发生的过程、详细情况;从岩爆发生的条件及地质方面分析岩爆发生的原因;叙述岩爆发生初期采用洞身增设拱架支护的措施以增强支护结构强度保证洞身稳定以及后续的支护、注浆加固等施工处理技术方案。最终成功处理了工程险情,安全顺利通过了隧道强烈岩爆段。