水平层状岩体连拱隧道施工数值模拟与现场实测

针对水平层状岩体火麻冲连拱隧道,考虑不同强度岩层组成的软硬互层岩体,利用数值模拟手段进行隧道施工全过程分析。结合现场实测,探讨了水平层状岩体条件下连拱隧道围岩与支护结构变形受力特点。指出连拱隧道结构设计与施工过程的薄弱环节,可为相关工程提供参考。     

水平层状岩体连拱隧道施工数值模拟与现场实测

针对水平层状岩体火麻冲连拱隧道,考虑不同强度岩层组成的软硬互层岩体,利用数值模拟手段进行隧道施工全过程分析。结合现场实测,探讨了水平层状岩体条件下连拱隧道围岩与支护结构变形受力特点。指出连拱隧道结构设计与施工过程的薄弱环节,可为相关工程提供参考。     

水平岩层公路隧道围岩稳定性的物理模拟研究

本文采用底摩擦试验方法,再现了不同条件下水平岩层隧道围岩变形破坏的发展演变过程,对层厚与水平岩层隧道围岩变形破坏的关系进行了研究。研究结果表明:水平岩层隧道围岩变形破坏模式是拱顶和拱肩在重力作用下的离层变形破坏,隧道围岩的整体破坏不是瞬时发生的,层厚对于水平岩层隧道围岩的稳定性有很大影响,岩层越厚,围岩越稳定,岩层越薄,越容易变形、破坏,根据研究成果提出了水平层状隧道围岩的加固措施建议,可为相似工程的设计与施工提供参考。     

大断面、缓倾角节理Ⅱ、Ⅲ级围岩隧道开挖支护施工技术

南山尖隧道在Ⅱ、Ⅲ级围岩开挖过程中,出现水平岩层,岩层较破碎,发育三组节理,存在间距20cm至30cm缓倾角节理,每次钻爆作业完成后,位于拱顶120°范围内的水平岩层极易坍塌,尤其是拱顶60°范围,光爆效果差,同时给隧道施工生产带来了极大的安全隐患。针对这一特点,选择合适的开挖支护形式和施工技术,不仅有利于施工组织,而且可以有效减少投入、确保施工进度。该工程在传统的工艺上的创新和突破及根据现场情况选择合适的工艺,对此类施工提供很好的借鉴和指导。     

横山隧道水平岩层快速施工综合技术

太中银铁路横山隧道主要以水平岩层(岩层水平夹角小于10°)为主,围岩从薄层到厚层,中风化到泥沙层均有。在前期施工中,隧道开挖后拱顶部位围岩极易出现开裂、脱落、掉块,甚至塌方等现象,初期支护施工后拱顶仍然易出现较大沉降、开裂、严重变形等现象,施工进度缓慢。为了解决上述问题,对水平岩层特性进行研究分析,并通过不断调整开挖方法、初期支护等参数,优化资源配置,加强关键工序的过程控制和现场管理等措施,形成了一套水平岩层隧道安全、快速的综合施工技术,以期为该类围岩隧道的设计和施工提供参考。     

陡倾岩层双洞四线大跨暗挖地铁车站合理净距研究

当隧道轴线平行于陡倾岩层走向时,围岩开挖失稳风险随开挖跨度变大和隧道净距减小而显著升高,制定大跨度隧道在陡倾岩层中的合理净距对工程安全非常重要。以重庆轨道交通环线双洞四线大跨涂山站暗挖隧道为背景,对隧道轴线与陡倾岩层走向接近平行条件下采用双侧壁导坑法施工的2个超大跨近距离隧道,采用地质几何分析工程类比的方法,提出包含岩层破裂角θ的几何理论公式和最小隧道净间距计算方法,并结合数值模拟和施工试验段的监测反馈数据分析,确定地质偏压状态下近距离超大断面隧道的合理净距。结果表明:在隧道轴线与陡倾岩层走向接近平行状态下的近距离大跨隧道设计中结合岩层倾角考虑,将内侧隧道置于外侧隧道滑裂面之外,并由此推算出两隧道净距的方法是安全可靠的。     

桦木沟隧道围岩偏压稳定性研究

赛果高速公路隧道工程是新疆地区首次出现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、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,根据监控量测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。针对其中的偏压隧道———桦木沟隧道,通过地表下沉和数值模拟分析了偏压隧道围岩的变形特征以及稳定性状态,并对隧道偏压的影响因素进行了分析,给出了预防和治理措施,对相类似隧道的设计与施工具有参考价值。     

山岭隧道中高强度花岗岩层（金山石）切割法施工工艺应用研究

在山岭隧道工程中,应用切割法施工工艺进行高强度花岗岩层(金山石)中的暗挖掘进施工,在保证工程安全和质量的前提下,针对施工组织、现场条件、成本效益等方面的因素进行深入研究、改进,形成一套成熟的高强度岩层山岭隧道切割施工工艺。     

水平缓倾岩层极高地应力隧道光面爆破施工控制技术

为控制水平缓倾极高地应力Ⅳ级围岩隧道施工中超欠挖问题,以达到隧道开挖成型的良好效果,保证企业赢得利润和减少隧道施工安全风险。以成昆铁路复线小相岭隧道为工程背景,采用理论分析与现场试验相结合的方法,分析水平缓倾高地应力隧道爆破施工存在问题,深入研究了影响光面爆破效果的主要因素。以单位耗药量、周边眼线装药密度、周边眼间距、最小抵抗线、相对距离为主要参数进行理论分析,结合光面爆破现场试验结果得到Ⅳ级围岩最佳爆破参数,总结出一套提高隧道爆破炮孔利用率和降低隧道线性超挖光面爆破参数的设计方法,解决了水平缓倾岩层极高地应力隧道施工超挖大、成型差、效益流失严重、安全得不到保证的施工难题,获得了比较显著的技术经济和社会效益。     

浅埋大跨隧道衬砌施工技术

针对临江门车站隧道跨度大、高差大、工序多且受力复杂等施工特点，必须一套适应满足其施工特点并能确保施工质量及施工安全的隧道衬砌施工技术，着重介绍了轨行式模板台车超前强制衬砌施工技术，对浅埋暗挖、大跨、岩层自稳差的隧道衬砌施工有一定的参考价值。     

藤蔑山隧道仰拱底鼓的原因与控制对策

本文对在流变性较强的炭质页岩、全风化薄层饱水泥岩及糜棱结构岩层中施工的云南小磨高速公路改扩建工程的藤蔑山隧道,由于岩体产生的流变性破坏和塑性变形,发生隧道边墙挤入、仰拱底鼓及洞径缩小等工程病害,根据现场监控量测数据作了围岩变形机理和原因分析,采取了有效的控制措施,确保了隧道的正常掘进施工。     

水平泥岩砂岩互层隧道支护体系力学特性试验研究

公路隧道穿越水平泥岩砂岩互层施工过程中支护体系力学特性较为复杂,通过开展大梁峁特长公路隧道水平泥岩砂岩互层段支护体系现场试验,研究水平泥砂岩互层段隧道初期支护中的锚杆轴力、围岩压力,钢架应力、混凝土应力及支护变形,二次衬砌中接触压力和混凝土受力特征。分析表明：拱部锚杆作用明显,边墙锚杆受力较小,建议锚杆由拱部160°减少至拱部120°,同时适当增加拱部锚杆;围岩压力在断面开挖后7d时间内已基本达到最大围岩压力的80％左右,说明在该种岩层中隧道开挖后围岩压力释放较快;水平泥岩砂岩互层关键控制点在拱部位置,边墙部位的支护结构无论从受力还是变形来说均较小;研究成果可为水平层状岩层隧道及类似工程的修建提供参考。     

盾构在矿山法隧道中长距离推进关键技术浅析

区间隧道两端多为强风化的岩层或残积土,中间较深段常遇到未风化或微风化的高强度岩层,单靠盾构法施工难以完成,多采用"矿山法+盾构法"施工。针对"矿山法+盾构法"新型复合工法,介绍其适用范围、施工过程和优点,并以深圳地铁某区间隧道为例,提出需解决的关键技术问题,简析复合支护的受力与变形特性,为这种新型复合工法的推广及应用给予工程实践指导和建立理论基础。     

缓倾层状岩体隧道开挖变形特征与机理分析

基于水平层状围岩结构特征,分析了层状围岩中隧道开挖的变形规律及破坏机理。缓倾岩层隧道开挖破坏范围主要集中在拱顶范围内,当岩层厚度发生变化时,边墙部位增幅较小,但顶板塑性区范围增加较大,塑性区深度约为边墙部位2～3倍。不同工况条件下,拱顶沉降均远大于水平收敛变形,且由于岩层之间粘结力较小,顶板岩层出现明显的离层现象。基于变形特征和破坏机理分析,提出了控制缓倾层状岩体隧道大变形及塌方的控制技术措施,可为类似条件下隧道设计与施工参考。     

鹧鸪山高地应力软岩隧道大变形预测与施工技术研究

鹧鸪山隧道所穿岩层主要为千枚岩、板岩及变质砂岩，为高地应力软岩隧道。采用现场判断和工程类比对该隧道大变形进行预测，对存在的初级和中级隧道大变形采取相应施工技术措施，并对隧道大变形的预测和处治进行效果检验。     

近水平岩层隧道贯通段受力机理研究

采用理论分析和数值分析相结合的方法,基于实际隧道塌方实例,利用ANSYS软件建立隧道贯通段开挖三维模型,分析水平岩层隧道在施工过程中围岩以及支护结构的受力、变形规律,同时深入分析隧道贯通段塌方产生的力学机理和地下水、爆破振动、空间效应和施工等影响因素。研究成果可为深埋隧道现场判断隧道贯通塌方起因和预测隧道塌方等提供参考。     

杜夜隧道含硫岩层施工及有害物质处理技术

在吉怀（吉首—怀化）高速公路杜夜隧道中导洞施工中发现隧道弃渣中含有有害物质和气体,对砼具有中等或微腐蚀性,需对隧道结构初期支护和二次衬砌采取一定防腐、加强处理措施,同时对洞外弃渣作专项处理。文中介绍了该工程含硫岩层施工及有害物质处理方案。     

急曲线盾构隧道近接施工研究

城市急曲线盾构隧道工程的近接施工,会引起复杂的地层效应和隧道结构内力,施工难度大。广州城市轨道交通5号线动物园～杨箕区间隧道为典型的近接急曲线盾构隧道,具有大坡度、急曲线、上下重叠、近接施工等特点,为了确保工程的顺利开展,需正确理解和评估两隧道的相互作用。基于有限元分析,对此急曲线隧道区段上下重叠、45°平行与水平平行三种典型近接施工进行了数值模拟,分析研究了后建隧道对先建隧道的相互影响,对隧道结构内力与变形以及地层位移的变化规律分别进行了总结分析,所得结论指导了工程现场施工,为同类工程积累了经验。     

朱家岩隧道特大型溶洞处治方案探讨

隧道穿过可溶性岩层,溶洞的出现会为施工带来困难。该文以在建的朱家岩隧道(沪蓉国道主干线湖北省宜昌至恩施高速公路上的长隧道)YK52 563.5~YK52 540和ZK52 463~ZK52 496段特大型溶洞处治为例,揭露该溶洞发育情况及分析成因,立足于合理安排施工工艺和工序、减少工程隐患,从设计、施工和运营等方面综合考虑,提出桥、托梁和衬砌共同跨越的合理处治措施,既保证隧道顺利施工,又确保运营期间隧道安全。     

复杂层状岩层隧道塌方原因分析及其治理技术研究

新扎沟隧道围岩呈薄层状、支护结构-围岩未耦合和施工不当导致复杂层状岩层塌方。结合工程实际情况,采用双排超前注浆小导管+钢拱架+喷射钢纤维混凝土联合治理塌方区域;在塌方影响区域设置监测站。监测数据显示,围岩变形在一定的时间段内趋于稳定,表明复杂层状岩层隧道塌方治理方案行之有效。