特大断面隧道原位扩建的施工力学特性分析

以金鸡山特大断面隧道原位扩建工程为背景,介绍了核心五步法的原位扩挖方案,并通过数值模拟与现场监测手段,分析了特大断面隧道原位扩建的施工力学特性。结果表明:目标断面附近掌子面右上、左上部围岩开挖,以及临时竖撑拆除、仰拱回填,使得拱顶沉降显著增大。同时临时竖撑的支承作用,使得作用在衬砌拱顶与拱底处的围岩压力较集中,而先右后左的扩挖方案使得衬砌右侧围岩压力明显大于左侧。金鸡山隧道原位扩建施工过程中,对目标断面的拱顶沉降和水平收敛进行了长期跟踪监测,其结果与数值模拟较为吻合。     

侧洞法修建大断面隧道施工变形分析

针对在繁华城区中采用侧洞法进行大断面地铁车站施工的情况,进行了地表沉降、拱顶下沉、收敛变形、应力变化等方面的量测。根据量测情况对施工变形情况进行了详细的分析,初步总结了侧洞法施工大断面隧道的变形规律,为后续工程提供了借鉴。     

软弱不均匀地层大断面隧道小导洞出洞施工技术

针对大断面隧道在软弱不均匀地层中的出洞施工技术进行了研究,着重探讨了小导洞出洞方案的可行性,通过理论分析得出小导洞出洞方案更利于控制围岩变形,应用在实际施工中取得了较好的效果,是隧道贯通出洞的一种可行方法,可供类似工程参考.     

饱和软土地层中管幕法隧道施工方案研究

上海市中环线虹许路-北虹路下立交工程是我国大陆第一次采用管幕法隧道施工，也是世界上在饱和软土地层中施工的断面尺寸最大和最长的管幕法工程；结合工程实际，提出了管幕结合箱涵顶进的施工工法；本文对该方案进行了详细论述，从而为国内相关工程的设计、施工提供了经验。     

软弱围岩大断面隧道三台阶施工力学机理分析

三台阶七步开挖法是目前软弱围岩大断面隧道施工常采用的一种工法,具有有操作简便、工序转换灵活、施工快捷等特点,在隧道工程界得到大力推广应用。但与CD法、CRD法和双侧壁导坑法相比,掘进过程中仍具有很大的施工风险,对施工管理提出了很高的要求,措施不当往往易引起隧道大变形超限、甚至导致围岩失稳。本文结合该工法在软弱围岩隧道工程实践中的推广应用,对三台阶七步开挖法施工力学特征进行分析,并对施工风险高的关键工序和相应的施工控制措施进行了总结,对类似工程及该工法的推广应用具有一定参考价值。     

大跨公路隧道通过景区公路的施工与监测

万松岭隧道是连接西湖景区与南部地区的新建双向四东道公路隧道。穿越景区既有公路及海军干休所院区。隧道埋深浅,跨度大,地下水位高,既有公路交通量大,地面（路面）沉降要求严格。通过改进施工方法和加强监控量测,有效地控制了地表下沉,确保了公路运营的安全。本文介绍了该工程的施工方法及监测技术。     

浅埋大断面土质隧道施工过程数值分析

为了解大断面土质隧道初期支护施工过程中的力学特征,本文以王城高速公路西河口大断面浅埋土质隧道实体工程为依托,开展了施工过程数值模拟分析工作。对初期支护的施工力学特征进行了研究,结果表明:在整个施工过程,格栅拱架、初期支护混凝土均满足相应材料的强度要求,该隧道的设计与施工方案均合理;格栅拱架左、右侧拱脚部位的弯矩值较大,应予以进一步平滑过渡;临时支撑与初期支护结构连接部应力集中,在设计施工过程中应与一定的重视。     

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。     

海底圆形小断面软土隧道施工技术

厦门翔安隧道服务隧道为类圆形隧道,开挖断面46m2,陆域端存在1000m的全风化土层-全强风化的岩土互层地层,隧道埋深6～40m,全部位于地下水位以下,受厦门地区强降雨的影响,隧道地下水非常丰富,土层遇水即崩解坍塌,就服务隧道在上述地层如何安全快速组织施工进行了论述,结合工程实例,认为采用台阶法（全断面或预留行车平台）施工最有利于小断面圆形隧道的施工、同时得出了该工法合理的初支参数、施工步长、设备配置等,对以后类似隧道施工提供了一定的参考和借鉴。     

泥岩地层大断面隧道围岩变形控制

以兰渝铁路胡家湾隧道进口段施工为例，介绍泥岩地层修建大断面隧道变形控制的方法。施工中通过围岩量测掌握围岩变形动态，采取分部开挖临时仰拱封闭成环及上半断面扇形支撑的技术措施，控制围岩的变形。实践证明:效果较好，对目前的客专大断面隧道控制大变形施工有一定的帮助。     

超浅埋大断面滨海软土隧道施工工法研究

拱北隧道为一座滨海软土隧道,开挖断面达340 m2,采用超前管幕预支护下的多台阶分部开挖方案。采用ANSYS软件对五台阶15分区方案和四台阶8分区方案的隧道结构受力规律及安全性进行了数值研究。研究结果表明:1)采用五台阶15分区方案和四台阶8分区方案都能够满足结构安全要求,但在临时支撑拆除过程中,2种方案的施工安全性差异较大;2)四台阶8分区方案在下半断面临时支撑拆除后、三次衬砌尚未施作时,下半断面边墙及仰拱处的初期支护和二次衬砌受力较大,施工安全性较低;3)各部开挖后应及时施作初期支护,并应尽快施作第2层衬砌结构,以减小拱顶下沉和地表沉降。     

石鼓特长大断面隧道施工通风方案应用

由于博深高速公路石鼓特长隧道受银屏山自然保护区的地形限制,只能从深圳端独头掘进。为确保特长大断面公路隧道的通风效果,通过对石鼓隧道施工通风系统进行论证、计算和分析,拟定了相应的施工通风方案,在隧道施工通风实践中进行验证,该方案设计具有高效、经济和合理等优点,为隧道各工序正常循环提供了有力保障,从而保证了隧道施工的质量与安全。     

高速公路深覆土超大跨明挖隧道断面形式研究

为探索深覆土超大跨明挖隧道的合理断面形式及优化思路,以覆土厚5 m、单孔跨度31 m的广州新白云国际机场第二高速北段工程为依托,开展结构力学行为、技术经济、施工工艺等多方面分析。借助有限元法建模计算,明确直墙折板式断面总体最优,适用于高速公路深覆大跨隧道断面; 且通过探讨不同直墙折板尺寸对隧道结构内力的影响,得到折板最优尺寸(2 m×1.25 m)方案。同时设置不同断面高度与增设横隔梁等方式,提出在隧道顶覆土大于5 m区段断面抬高1.5 m的措施,并对超大跨的断面分析可知,难以通过加大隧道结构顶板厚度来满足深覆土承载要求,为此制定了在隧道顶设置空心板的结构设计方案。     

管幕冻结法浅埋大断面隧道开挖方案对衬砌性态及地层位移的影响

经验表明,在软土、浅埋大断面隧道开挖方案中,加固方式对衬砌结构受力、隧道收敛变形和地层位移影响显著。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道具有隧道埋深浅、结构断面尺寸大、地质条件差、地理位置政治敏感性强等特点。以该隧道为背景,利用数值模拟方法,分析大直径钢管管幕冻结法施工和隧道开挖方案对衬砌结构受力和地层变形的影响。经分析发现:不同开挖方案对衬砌受力、变形和地层位移的影响显著;在分台阶开挖过程中,台阶越小,引起的衬砌受力、隧道收敛变形和地层位移越小;管幕冻结对改善衬砌受力和地层位移效果显著,根据管幕冻土受力特性对其关键受力部位提出建议。     

大断面黄土隧道施工工法研究

以墩梁隧道为背景采用高精度全站仪和反光模片进行隧道施工现场监控量测,通过量测数据分析,比较了双侧壁导坑、单侧壁导坑和三台阶开挖施工工法在大断面黄土隧道中的适用性及优缺点,得出了不同施工工法在大断面黄土隧道开挖施工中控制变形的关键技术措施,以期为类似隧道工程施工提供借鉴。     

宽幅、大截面钢板桩在软土地区综合管廊基坑工程中的应用

综合管廊的支护型式有灌注桩、SMW工法桩、U型钢板桩等,其中U型钢板桩支护具有环保、高效的特点,可多次重复使用。工程实践表明,在用钢量一定的情况,宽幅、大截面PU 600×210型钢板桩在管廊工程基坑中进行应用,具有更好的经济性、力学性质,且单根钢板桩重量适中。在华东地区某综合管廊基坑工程中实际应用后,取得良好效果。     

黑古沿大跨度软岩连拱隧道施工方法研究

通过京承高速公路黑古沿2942 m跨度的连拱式隧道的实例，阐述了大跨度连拱隧道在Ⅴ级围岩中采用三导洞法的施工方案、施工工艺以及所取得的较好效果。对类似工程很有借鉴作用。     

浅埋软弱围岩双连拱隧道合理复合衬砌研究

结合某隧道出口浅埋软弱段工程,采用荷载-结构-弹性抗力模式对隧道支护结构承载能力进行了计算与分析,在此基础上,采用数值分析方法,对隧道初期支护结构与围岩的刚度耦合关系进行了研究,给出了喷射混凝土层不同厚度下的应力变化取值和钢拱架采用不同钢型参数对支护效果的影响取值,并据此对隧道初期支护设计参数提出修正意见。此外,论文还对连拱隧道合理二衬参数进行了探讨。