软岩隧道施工及塌方预防整治技术

新建铁路临河至策克线呼口一号隧道(DK326+150～DK328+780)全长2630m,Ⅴ类围岩占隧道总长的87.5%以上;呼口二号隧道(DK329+740～DK330+350)全长610m,全部是Ⅴ类围岩。围岩地质差,施工时极不稳定,多次出现塌方。根据多年的自身施工经验和借鉴国内外软岩施工的理论和方法,总结出了适合软岩施工的方法,同时对软岩施工中预防塌方出现和发生塌方后如何及时处理、整治提出了切实可行的技术方案。     

隧道施工塌方机理分析及处治技术

隧道在工挖过程中，常常发生塌方。本文分析了出现塌方的主要原因及塌方的机理，将塌方归纳成五种形态，共包括１６种没类型。并提出隧道塌方的处治方法，分为洞身塌方处治和洞口塌方处治两大类，分别根据不同情况作了详细阐述，可供参考应用。     

关角隧道突涌水机理分析及处治技术

为保证关角隧道顺利穿越岩溶富水区,通过现场调查、连通试验及对隧道突涌水水文地质概念模型的分析,研究关角隧道突涌水发生的机理。研究结果表明,关角隧道突涌水属揭穿型,受蓄水构造和降雨的影响明显。对隧道掌子面、洞身突涌水模式进行了理论分析,对不同的突涌水模式制订了针对性的超前地质预报、注浆或地表导流方案。论述了突涌水预防和治理方案的应用条件、施工工艺和技术要点。     

杨林隧道岩溶涌水成因分析及处治设计方案研究

结合杨林隧道右幅K19+903部位在典型富水岩溶发育、断层等复杂地质条件下发生涌水事件,针对隧道岩溶地区季节交替带的涌水特征,依据隧道勘察报告及实地踏勘分析涌水成因,采取超前地质预报地质雷达与实际开挖导洞相结合的方法对岩溶发育及地下水分布进行基本探明;在满足以上前提条件下,综合项目施工现场情况及施工实践经验确定处治方案,提出"洞内处理、近堵远排、分级泄压"一种新的动态处治设计思路,详细阐述了对该部位溶洞处理采取的主要处治设计措施。     

隧道塌方处治支护参数选取

塌方是隧道建设时经常遇到的技术难题,塌方处治的支护参数往往凭经验选取,那么凭经验选出的支护参数是否安全合理就成了设计人员必须思考的问题。本文详细介绍了塌方体的荷载计算方法,计算中如何考虑钢支撑对喷射混凝土的加强作用,钢筋混凝土受压构件安全系数的计算方法,隧道初期支护与二次衬砌极限承载力的计算方法。并最终基于以上四点给出了塌方体支护参数的选取方法,该方法在广元至巴中高速公路兴隆山隧道塌方段的支护参数选取中得到了成功应用,为隧道塌方处治的设计提供了参考。     

大断面软岩隧道链式塌方成因探究及整治措施

结合龙潭湾隧道YK19+413-YK19 +430段塌方实例,从工程地质和施工两方面对软岩隧道的塌方成因进行分析和探讨.分析结果显示:该隧道塌方的内部因素为结构面的不利组合以及围岩自稳性差,强降雨使得贯通的结构面充水从而降低了围岩及结构面的抗剪强度,导致围岩软化失稳;右侧塌方带动拱顶关键块体失稳,产生封闭工作面链式塌方灾害.围岩卸荷裂隙的扩张,为地下水循环提供良好通道,加速了上述过程的发展.针对塌方机理,对塌方段采取了以紧急加固为主的软岩隧道塌方处理方案,效果良好.     

高地应力软岩隧道塌方处置措施及处置效果评价

结合工程实例,综合地质条件、设计和施工情况分析高地应力软岩隧道塌方事故发生原因,详细阐述了实际工程中塌方处置措施,并结合《铁路隧道设计规范》对处置后隧道二次衬砌进行安全性评价.通过隧道内塌方体土方量估算塌腔高度,计算出塌方造成的松散岩土体作用在隧道衬砌结构上的竖向荷载,采用荷载-结构模型,得出二次衬砌结构内力,对二次衬...     

变质软岩隧道施工中地下水渗漏处治措施

由于变质软岩具有遇水软化、崩解的特征,在隧道施工过程中易出现地下水渗漏、涌水等,给隧道施工安全带来巨大隐患。以十堰至房县高速公路武当群片岩隧道中典型地下水渗漏区段为主要研究对象,从灾害段地下水渗漏特征、围岩的水理性、地下水的物理力学作用等方面阐述了变质软岩隧道施工中地下水渗漏的影响,并提出了有针对性的地下水控制措施。实践证明,该措施对软岩隧道地下水渗漏具有较好的控制作用,可为类似软岩隧道富水段安全施工提供参考。     

软岩偏压铁路隧道大变形处治施工技术

受地形、水文地质条件以及规划平面要求等因素的影响,在软弱偏压岩体中进行隧道开挖支护的工程越来越多。软弱岩体特征复杂、岩性多变、围岩破碎,隧道施工时易发生大变形。以下贵坪隧道工程为研究背景,通过现场观察和分析监测结果,分析大变形的基本特征,并归纳总结地形偏压严重、围岩软弱破碎和施工方法不当是引起下贵坪隧道大变形的主要影响因素,针对隧道大变形的特点提出施工方法调整和支护措施加强、浅埋偏压段洞外减载反压及初期支护变形拆换3项大变形控制措施,确保隧道施工及后期安全稳定。     

北京碓臼石软岩隧道塌方处理施工方案

针对碓臼石隧道围岩软弱、地质条件差等情况,采用长管棚和小导管相结合的方法进行塌方处理,阐述形成一种塌方处理的工法。     

高地应力软岩隧道围岩加固圈合理厚度分析

修建中的宜(昌)万(州)铁路堡镇隧道位于高地应力碳质页岩区,局部地段地下水发育,易产生软岩大变形.在数值计算的基础上,分析了不同加固圈厚度对围岩变形及围岩塑性区的分布影响规律,确定了合理加固圈厚度,为设计提供了依据,保证了施工安全.     

软岩隧道掌子面玻璃纤维锚杆加固参数研究

新意法的核心思想是通过调节超前核心土的强度和刚度来控制围岩变形。通过数值计算方法模拟掌子面玻璃纤维锚杆加固参数(加固长度、搭接长度、加固范围)在软岩隧道变形中的作用,得出软岩隧道的变形规律。结果表明:(1)加固超前核心土能有效控制隧道变形;(2)根据隧道预收敛变形可以确定锚杆长度,根据掌子面失稳机理和破裂面的深度可以确定锚杆最小搭接长度;(3)在隧道变形允许情况下,可以对掌子面加固范围进行优化,仅加固掌子面中心部位。     

管棚法加固软岩隧道合理开挖进尺研究

某铁路单线隧道经过区域岩体十分发育,围岩破碎(Ⅵ级围岩),成岩作用差,施工中易产生失稳坍塌,设计采用管棚注浆法对围岩进行加固。采用三维有限元方法,对该隧道圆形衬砌采用管棚法加固后的各施工阶段进行了分析研究,以便寻求合理的开挖进尺,为隧道施工提供合理参考。     

西铁车2号隧道塌方处治技术

隧道施工过程中,实际地质与原设计地质不符在所难免,因此,需要通过变更设计解决施工问题,而实际施工时由于变更设计不及时、不到位或初期支护质量不合格极易造成塌方事故。本文通过介绍山西中南部铁路通道西铁车2号隧道先后两次塌方经过、原因分析和处理措施,旨在总结经验和教训,从而避免今后类似事故的发生。     

某隧道断层区段流固耦合分析及涌水处治措施研究

针对泽雅隧道穿越F10断层破碎带区围岩破碎、涌水量大等问题,为保证隧道的正常施工,确保后期运营安全,采用ABAQUS数值分析软件建立是否考虑流固耦合的模型,分析不同工况下衬砌的力学特性,计算显示渗流的存在导致隧道衬砌最大总应力增加52.15%,衬砌最大弯矩增加75.4%。鉴于涌水对隧道力学特性影响较大,进而结合隧道实际情况进行涌水处治措施比选,选取泄水孔结合径向注浆的处治措施,并运用数值分析手段对注浆圈厚度和注浆材料渗透系数进行优化,计算结果显示注浆层厚度为5~7 m时,注浆材料渗透系数为围岩的30~50倍时施工效果较好。该分析结果有效指导了施工,可为类似工程提供参考。     

隧道围岩差异性风化地段施工塌方原因及处治方法

由于地质情况本身所具有的不确定性,尤其围岩差异性风化,再加上设计施工认识不够等人为原因,导致隧道塌方时有发生。结合某城际铁路盘道岭隧道工程施工期间塌方情况及塌方段差异性风化的地质情况,分析了该隧道塌方原因,从而提出了处治该隧道塌方的方案。同时,在隧道塌方处理及处理后的过程中,对塌方段洞内及洞外均进行了监控量测。根据监控量测的数据结果分析,该隧道塌方处理方案是安全可靠的。     

宴家炭质片岩隧道塌方综合处治研究

炭质片岩强度低,受水影响强度会显著降低,隧道施工时稍有不当就会发生塌方。以宴家炭质片岩隧道塌方处治为例,分析了塌方产生的原因,提出了相应的处治措施。研究结果表明:充分认识炭质片岩的变形特性,准确确定围岩级别,加强施工工艺控制和监控量测工作,及时调整施工方法和支护参数是防止炭质片岩塌方的有效方法。炭质片岩塌方处治必须结合塌方规模等具体条件采取不同的工程措施。监控量测验证了宴家隧道塌方处治方案是合理的。     

贵广线天平山隧道软岩变形分析

研究目的:软岩变形预测及监测是铁路工程地质中一项复杂而又重要的工作,寻求一种有效的预测及监测方法具有重要的意义。研究结论:针对天平山隧道的软岩变形问题,勘察阶段已经有了较为充分的认识,并为此开展了综合勘探,从岩性、构造、地应力等方面对隧道开挖所经受的变形范围及程度进行了详细的分析。从目前开挖情况看,2号斜井及相应正洞穿过下朝塘断裂带变形预测较为合理,而页岩为主夹炭质页岩段的变形预测还有待开挖对比。     

川藏铁路富水软岩隧道排水及隧底加固施工方法

采用逐级泵站结合袖阀管后期隧底加固施工方法,解决拉林铁路杰德秀1号隧道内富水软岩地带的排水和隧道底部围岩稳定性问题。逐级泵站可将水及时排除,有效防止施工面围岩受大量地下水长时间浸泡,保留围岩自身的有效强度和自稳能力。袖阀管注浆通过劈裂、渗透、挤压密实等作用,使浆液与土体充分结合,形成较高强度的水泥土固结体和树枝状水泥网脉体,有效提高隧底处围岩的稳定性。逐级泵站结合袖阀管注浆方法相辅相成,解决了川藏铁路隧道富水软岩地带防排水和隧底加固施工的技术难题,为其他类似工程提供参考。