隧道坍方面面谈

对隧道坍方的认识和处理方法，在不同时期有不同的内容。在地质预报、爆破技术，支护手段，机械化程度已有长足进步的今日，可以认为９０％以上的隧道坍方是可以避免的，也是能够避免的。本文阐述了隧道坍方的各种类型，分析了引起坍方的各种因素，并提出治理隧道坍方的对策，以及防止隧道坍方推行的新技术。     

软弱围岩隧道控变防坍技术浅析

基于近年来软弱围岩隧道变形坍方多个实例,分类浅析了引起隧道变形、坍方的原因,提出了针对性的控制围岩、支护变形和防止坍方的措施。     

浅埋暗挖隧道地表沉降控制技术

在下穿线路多、行车密度大的铁路地段进行浅埋隧道的暗挖施工，采取超前小导管浆，强化初期支护，在初期支护后背注浆回填等措施，将地面沉降控制在允许范围内。     

大岭铺隧道坍方处理

介绍西康线大岭铺隧道软弱破碎围岩坍方处理施工。洞口段坍方采用钢轨棚架支护；隧道内拱部坍方采用全断面超前小导管预注浆固结松散体再进行开挖的方法。     

隧道长距离坍方区治理方案

详细介绍了平顶山太澳高速过风崖2号隧洞左线穿越长大坍方区的施工方案，内容包括坍方情况描述、坍方处理和穿越坍方区施工步骤与技术措施。施工实践表明，所介绍的施工方案合理可行，效果较好，经济效益显著。     

双层初期支护技术在软岩大变形隧道施工中的应用

初期支护沉降和收敛远远超过预留沉降量,先后采取了增加锁脚锚管、增加大拱脚、调整钢架间距、采用14轻型工字钢替代连接筋连接、增加预留变形量等措施均不能有效地控制隧道的异常变形。最后采取双层初期支护技术,有效地控制了隧道的异常变形。     

三孔小净距隧洞下穿既有铁路列车振动荷载动力响应研究

以下穿既有铁路的三孔小净距隧洞为工程背景,采用数值方法建立动力计算模型,分别研究初始正常行车工况、初期支护正常行车工况和初期支护慢行工况条件下,列车动荷载作用下路基、围岩和初期支护的应力和位移响应。研究结果表明:列车振动不可避免地对正在施工的隧洞产生不利影响,使初期支护产生一定的附加沉降和附加应力,采取加固措施和限速慢行可有效地减小动荷载产生的不利影响。     

近水平砂岩隧道初期支护变形破坏分析及控制技术

针对蒙华铁路段家坪近水平砂岩隧道高地应力条件下初期支护变形破坏的问题,应用地应力测试技术获得隧道围岩初始地应力分布规律,对初期支护变形破坏特征进行分析,提出了高应力水平地层支护设计对策,并应用于工程实践。研究结果表明:隧道区段处于以水平构造应力为主的高地应力状态且最大水平主应力方向不利于隧道的稳定;应力释放导致隧道原有初期支护开裂变形,混凝土破坏为压剪破坏,格栅钢架主筋破坏为受压失稳;采取增强支护参数、增设缓冲层、加装阻尼器等技术措施成功解决了高地应力水平岩层隧道初期支护变形破坏问题。     

关角隧道板岩大变形机制分析及防治措施

青藏铁路西宁至格尔木段增建第二线关角隧道埋深大,穿越高地应力区及软弱围岩区,所通过区域断裂构造极为发育.板岩段岩体软弱破碎,施工中发生了不同程度的大变形,变形量大、变形速率快、持续时间长、变形破坏不均匀.从围岩岩性、构造应力、地下水条件等分析,关角隧道板岩段大变形主要为围岩塑性流动变形,在有地下水出露区段表现为膨胀变形.对变形段采取封闭工作面、径向注浆、横撑加固、拆换处理等措施,对未开挖段采取加强初期支护、采用双层支护、优化初期支护曲率等措施,确保了隧道安全顺利贯通.     

某沿海城市地道桥基坑工程事故分析与处理

某沿海城市一地道桥基坑由于设计引用资料错误和施工措施不当,在开挖期间发生坍方,并引起了邻近建筑物的倾斜。事故处理时,从地质资料、工程环境、现场施工组织与措施、降水方案等方面对基坑坍方及建筑物倾斜的原因进行了分析。采用"地层固结沉降"的经验公式进行计算,得出邻近建筑物的差异沉降量约为89 mm,明确了事故发生的主要原因。采用"密排工字钢-网喷混凝土复合支护体系"对坍方边坡进行加强防护,在建筑物远离基坑侧设置降水井,通过区域系统降水改善地层中的水力坡度,以控制不均匀沉降。采用上述系统处置措施后,基坑事故得到有效处理。     

软弱围岩隧道变形应急处理技术

软弱围岩隧道施工受地质条件、地势地形、地下水影响较大,设计图中对隧道洞身初期支护尽管采取了较强的支护措施,但实际施工中仍有可能出现洞身沉降、收敛变形过大,初期支护表面出现开裂、剥落、掉块、侵限等情况。结合隧道工程施工现场实例,就软弱隧道变形处理技术进行探讨、总结,以便于为以后类似隧道施工中提供一些借鉴。     

地铁隧道穿越跨河桥及富水砂层段施工技术

深圳地铁八百城东-华侨城区间阳隧道穿越小沙河采取了降水、地表注浆加固、小导管深孔注浆、大管棚、信时仰拱、钢筋格栅喷射混凝土初期支护等技术措施，安全顺利地通过小沙河段，对今后类似工程施工提供借鉴。     

隧道穿越第三系粉质黏土支护结构受力研究

研究目的:第三系粉质黏土在不同含水量状态下的力学特性发生较大的变化,如何有效地运用数值模拟、现场监控量测相结合的方法,使得工程中采取合适的措施、合理的支护时机来确保顺利通过该类地层是本文研究的主要目的。研究结论:(1)通过数值模拟分析,隧道开挖后围岩应力发生重分布,渗水导致土体强度大大降低,变形加大,初期支护能有效地控制围岩的变形,因此在隧道施工中应合理安排工序,及时地施作初期支护;(2)通过试验分析,随着围岩含水量的增加,围岩弹性模量、黏聚力及内摩擦角都逐渐变小,支护结构变形增大,因此应根据不同的含水量采取相应的支护措施,并及时封闭掌子面以保证施工安全;(3)施工中应根据监控量测数据进行动态设计,合理确定衬砌施作时机,总体上20 d后围岩受力及变形趋于稳定,施作二次衬砌较为适宜;(4)该研究成果可为隧道穿越同类地层的工程设计与实践提供借鉴和参考。     

乌鞘岭隧道千枚岩地层初期支护参数研究

研究目的:针对乌鞘岭隧道深层地段千枚岩地层,隧道开挖过程中,围岩产生大变形的特点,进行初期支护合理性的研究,提出有效的支护措施。研究方法:结合兰武二线乌鞘岭隧道岭脊地段千枚岩地层的设计施工,采用动态设计方法,根据千枚岩不同含量,确定试验段,布置量测断面,通过现场位移量测,分析总结深埋条件下,千枚岩地层变形特点和初期支护设计方法。研究结果:通过对隧道开挖过程中围岩变形和初期支护的研究,提出了千枚岩地层初期支护参数的建议方案,对同类工程的设计施工有一定的借鉴意义。研究结论:对于以千枚岩为主、围岩变形大的地层,采用长锚杆大刚度型刚支架,结合网喷纲纤维混凝土等初期支护措施,是控制围岩产生大变形的有效方法之一。     

襄渝铁路增建二线净距隧道的设计与施工措施研究

襄渝铁路增建二线小净距隧道采取施工动态设计和数值模拟对隧道初期支护及衬砌进行修正设计,在施工方面通过采取控制爆破、监控量测等措施,以保证襄渝二线施工后既有隧道安全和铁路运输畅通。     

者桑2号隧道偏压进洞方案

根据者桑2号隧道洞口偏压的情况，采取了地表加固、大管棚超前支护、右侧初期支护加强及仰拱钢拱架闭合成环作为偏压进洞方案，保证了隧道进洞。     

宜万铁路别岩槽隧道F3断层突发性涌水治理

研究目的：宜万铁路别岩槽隧道F3断层围岩破碎，为碎石土，局部溶隙、溶槽发育，有少量地下水，施工中按V级围岩采用超前小导管支护、格栅钢架支撑、网喷混凝土，采取台阶法丌挖。在初期支护完成3个月后，由于受地表强降雨影响，致使隧道线路右侧暗河（距隧道约10-20m）水量增大、水压升高，继而导致隧道初期支护严重开裂-变形，突发大规模涌水。本文主要分析了F3断层突发性涌水机理，介绍了F3断层突涌水的治理措施。 研究方法：突发性涌水后，现场立即启动应急预案，在安全监视下，采取工字钢环向加固和横向支撑，并对线路右侧边墙进行钻孔放水泄压。水量稳定后，对F3断层段采取径向加固堵水注浆；拆除变形格栅钢架，采用120钢架替换；并及时施作二次衬砌。 研究结果：通过采取“径向注浆加固-初期支护加强-及时施作二次衬砌”等综合技术措施，F3断层治理后，仅在局部位置出现渗流水，水量1m^3／h，治理效果良好。 研究结论：（1）通过别岩槽隧道F3断层涌水事故，当隧道周围（不超过100m）存在暗河通道等赋水条件，隧道开挖揭示囤岩破碎，那么，既使隧道开挖中未发生涌水，也难以保证初期支护完成后不发生涌水事故，甚至很难保让隧道完成后运营过程中不出现问题，随着“强本简末，为运营服务”隧道修建理念的提高，针对类似地质构造，做到提前防范，加强处理。（2）针对类似别岩槽隧道F3断层地质特点，采取径向注浆是一种有效的治理及防范措施。     

宝兰二线新松树湾隧道杂色砂粘土整治对策探讨

杂色砂粘土工程性质较为特殊，具有膨胀性、强崩解性和腐蚀性；开挖暴露后，岩体很快风化剥落，一旦裂隙水渗出，围岩随之松胀软化，其工程性质明显恶化；如果支护措施不利或调整不及时，加固措施跟不上，则围岩会收敛不停，从而导致初期支护变形破坏，影响隧道施工安全和进度。本通过隧道施工对杂色土围岩的工程整治实例，分析了杂色砂粘土的工程特性、变形机理及原因，提出并总结了处理杂色土围岩应采取的对策措施和施工技术。     

全风化花岗岩富水地层超大断面隧道设计技术

研究目的:在艰险困难山区,受铁路车站设置和联络线出岔影响,会出现多线车站隧道和变断面隧道,甚至形成超大断面隧道。当隧道位于软弱浅埋富水地层时,隧道建设存在以下安全风险:地形地质条件差,地下水发育,易坍塌破坏;初期支护受力大,变形控制难度大,存在变形侵限、失稳及塌方风险;隧道需采取多次开挖支护,受力转换困难,支撑拆换安全风险大。鉴于国内外软弱富水地层超大断面隧道实例不多、研究较少,本文结合实际工程,对此问题进行研究。研究结论:论文总结了国内外超大断面隧道修建技术现状,对隧道施工过程中的力学行为进行了分析,制定了隧道的超前支护措施、衬砌支护参数和施工方法,并得出如下主要结论:(1)软弱富水地层超大断面隧道修建难度大,安全风险高,造价高,需结合隧道工程的具体条件制定切实可行的支护措施和施工方法;(2)为控制软弱富水地层超大断面隧道初期支护变形和初期支护措施转换,采用大墙脚基础和多重支护措施是必要的;(3)为控制软弱富水地层变形,超大断面隧道变形及坍塌,应采取强有力的超前加固及掌子面加固措施;(4)该研究成果可为软弱地层超大断面隧道设计、施工提供借鉴。     

隧道初期支护节点处理措施

地铁8号线出入段线暗挖隧道采取楔形垫板支垫、粘土砖节点填充等措施,解决了初期支护节点位置滑移、节点连接部位填充材料选择难题,加强了施工安全及施工质量。