软岩隧道综合施工技术

针对偏压和浅埋及软弱围岩并穿越断层破碎带的隧道施工中遇到进、出洞困难、较易发生大坍塌、冒顶等问题,根据隧道所处的地质情况及围岩特性,通过采用合理的洞口加固及进、出洞方案、严格超前地质预报、控制超前支护、优化围岩开挖方案、运用"人造拱"施工方法、加强初期支护、谨慎施工断层破碎带,勤于围岩量测等综合施工技术,解决了隧道施工中可能出现的坍塌、冒顶等风险,以期为今后同类浅埋、偏压、软岩及穿越断层破碎带的隧道施工提供借鉴。     

隧道穿越断层破碎带合理施工工艺研究

断层带岩体破碎,围岩级别低、自稳能力差,是隧道内最不稳定的区段之一;断层及其破碎带又是岩溶发育地区溶洞水、地下暗河和岩溶淤泥带等岩溶水的最主要发育场所。目前采用较多的开挖工法有上下台阶法、上下台阶留核心土法、环形导坑法、三步台阶法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、CRD法等,若断层带围岩较好,亦可采用全断面法进行开挖。文中针对不同的施工工法建立不同的计算模型,分析了隧道的沉降及围岩屈服等情况,研究表明,破碎带岩体破坏和施工工法息息相关。在上下台阶留核心土中,岩体破坏主要集中在上导洞开挖过程中,其中拱顶沉降量达到总量的50%～70%。从围岩压力和屈服范围上分析,在断层线处围岩压力变化剧烈,屈服程度最大。     

水中大直径钻孔桩基施工

某大桥主墩基础地质为构造复杂断裂破碎带，裂隙发育，桩基为2．80m大直径嵌岩桩，文章介绍该桥大直径钻孔桩的施工工艺、泥浆控制和大型钢筋笼吊装，供同类桩基施工参考。     

TBM穿越断层破碎带及软弱夹层施工技术

穿越断层破碎带及大的软弱夹层是TBM施工的难点,因TBM适合完整的硬岩掘进。本文针对TBM施工新疆某引水隧洞穿越断层破碎带及大的软弱夹层,分析了隧洞揭露断层破碎带、软弱夹层围岩地质特征,分析造成TBM的施工风险及施工影响以及建立TBM穿越隧洞断层破碎带、软弱夹层的施工方法。结果表明:施工过程中若采取的施工措施不当,极易造成TBM卡机、撑靴打滑等状况;结合"先探测、预加固、换填、合理选用掘进参数、及时加强支护、紧封闭、勤量测"的施工策略和流程,成功解决了卡机及撑靴支撑力不够等问题。     

某隧道断层破碎带位移分析

在隧道工程的设计、开挖以及支护实践过程中,由于围岩地质状况的复杂性和特殊性,对于穿越断层破碎带所带来的隧道围岩稳定性问题受到相关决策人员与工程技术人员的高度重视。文中为探求断层破碎带对隧道变形影响的普遍规律,本次数值分析选取具代表性的某隧道断层破碎带建立了三维数值模型,对断层破碎带对围岩拱底下沉、边墙的水平位移以及拱底隆起等隧道位移进行了详细的分析,相关计算结果对类似隧道开挖具有参考性。     

蒲石河抽水蓄能电站引水隧洞斜井滑模施工技术

蒲石河抽水蓄能电站引水系统采用二机一洞引水方式,共布置2条引水洞,进口相邻洞轴线间距30.0m,引水隧洞采用斜井连接上下水平段(弯段),斜井与水平面夹角55°。引水隧洞斜井段钢筋混凝土衬砌采用全断面滑模方式进行施工,从实际施工情况来看,其施工进度快,质量好,外观光滑。     

陕鄂界隧道进口洞口管棚注浆总结

鄂陕界隧道全长5.6km,洞口段围岩为强风化硅质、砂质板岩夹薄层灰岩,岩体极破碎、顺层裂隙发育、稳定性差,开挖时易产生坍塌、掉块,设计在洞口段采用37根长35mф108mm管棚进行超前注浆支护。同时隧道左右线拱顶以上7～8m处有一村村通道路,为了确保道路的安全,设计在洞顶以上1m开挖线洞口两侧5m范围内设2排直径108㎜的超前管棚注浆支护。两处设计管棚注浆支护后达到了设计效果,对开挖进洞和道路沉降达到预期目的。     

断层弱化与卸荷裂隙组合双重作用下的高陡边坡稳定性分析

以新疆阿尔塔什水利枢纽工程右岸高边坡为研究对象,基于断层岩体干湿循环力学参数弱化分析,结合有限差分法对断层弱化与不同深度卸荷裂隙组合影响下的边坡进行数值模拟计算,分析边坡位移的分布情况,进而分析其对边坡稳定性的影响。根据计算结果统计卸荷裂隙最大相互错动量和断层坡面出露处位移2组数据,结果表明断层软化会使上部卸荷裂隙张开错动、最大位移量增大,对边坡整体稳定性造成影响,并且得到了边坡的失稳模式和范围为以24m深的卸荷裂隙为底滑面,由断层处剪出。     

江坪河水电站溢洪道、放空洞Ⅱ类围岩典型段围岩稳定性分析

江坪河水电站泄水建筑物隧洞的断面大、洞壁间距小,围岩断层和节理发育,岩体性质较为复杂。为了了解溢洪道、放空洞的围岩稳定性,采用通用软件ANSYS以溢0+420.000m作为Ⅱ类围岩的典型断面模拟洞周围岩、断层、开挖和支护施工,并进行了二维弹塑性有限元分析计算。从主拉应力、点安全系数和等效塑性应变分布等方面对围岩稳定性进行了分析,为设计和施工支护优化提出了具有重要价值的参考意见。     

南湾水库坝基工程地质条件分析评价

南湾水库坝基存在顺河断层,查明断层的结构、颗粒组成、透水性及允许渗透比降,判断其可能发生的渗流破坏形式是南湾水库除险加固工程的一个重点和难点。由于现场钻孔管涌试验所得的坝基岩体试验破坏坡降较大,不足以反映断层破碎带最差部位的岩体破坏坡降。在详细分析了南湾水库坝基顺河断层的工程地质条件和水文地质条件后,对坝址区顺河断层带进行渗流计算研究,分析坝体和坝基的长期渗透观测资料的基础上,研究了坝体和坝基的渗流状况,为坝址区顺河断层带防渗处理提供依据。     

铁营隧道塌方处理

国道112线铁营隧道内部围岩风化严重,节理裂隙发育,掘进中左拱顶处发生坍塌,在对全断面喷射C20混凝土并用工字钢Ⅰ16临时加固后,由右边墙打设小导洞,探明初期支护开裂情况并采用水泥、水玻璃混合浆液加固。通过监测,坍方体及围岩稳固,无安全隐患,表明小导洞注浆取得良好效果。     

锚喷混凝土在山体防护中的运用

金白山锚喷混凝土工程位于杭甬高速公路拓宽工程红垦至沽渚段K36+060～K36+410南侧，最高峰高程103．2m，路线从山脚通过。金白山基岩为凝灰岩，石质较坚硬，路堑所经地段无明显断裂碎带发育，节理面与边坡夹角大于20°，对边坡稳定无不利影响。但由于施工爆破，造成路堑坡面破碎，坡面平整度差，虽边坡脚建有浆砌挡土墙支护，由于坡面过长，而且暴雨冲刷、山体间径流、落石等对高速公路行车安全存在着极大威胁，因此坡面上设置塑料网罩，防止落石滚下。现因高速公路拓宽，设计采用锚喷支护防护等，其中挂网锚喷混凝土防护边坡面积达22000m^2。     

滇西铅锌矿矿区地质构造特征

滇西铅锌矿隶属于云南冶金集团股份有限公司,矿山从1958年开始投入生产。矿区面积3.533km~2,矿区已探明铅锌矿石量516.99万t,属于国有超大型矿山。滇西铅锌矿区位于龙陵县城130°方向,平距约50km,隶属于龙陵县勐糯镇。矿区矿区出露的地层主要有寒武系公养河群、奥陶系、志留系下统下仁和桥组、志留系中统上仁和桥组上下段、志留系上统栗柴坝组、泥盆系下统向阳寺组、泥盆系中统何元寨组、三叠系中统、侏罗系中统勐戛组、第四系。矿区位于呈南北向展布的姚关-酒房复式向斜南端的勐糯次级向斜东翼,属一单斜构造;矿区断裂主要有南北向纵断层、东西向横断层及北西向斜断层;矿区节理比较发育,多以剪节理为主。矿区目前发现的矿床大多赋存于受南北向层间纵断裂控制的志留系中统上仁和桥组结晶灰岩中。矿区构造情况复杂,坑道中揭露了大量断层和节理。本论文以矿区地质构造为研究对象,通过野外及井下地质调研,实测了矿区地表及井下露头较好的褶皱、断层、节理等构造,并整理分析。     

基于自平衡法地质破碎带桩基承载能力研究

以鄂黄第二过江通道（燕矶长江大桥）为工程背景,基于桩基自平衡荷载试验,根据地质破碎带地层情况,研究自平衡试验的荷载布置、加载方式以及受力情况,获取地质断层破碎带区域桩基承载能力,并探究在各级荷载作用下各桩截面轴力、摩阻力随荷载和深度变化情况。结果表明,直径2.5 m桩长80 m的钻孔灌注桩采用旋挖钻成孔,导管法水下混凝土灌注施工工艺的可行性;桩身轴力、位移以及各截面摩阻力均与加载荷载呈类似线性变化规律,符合常规的Q-S曲线特性;地质破碎带的桩基承载能力完全满足设计要求,侧摩阻力与桩端承力占比分别为87.74%及12.26%,其承载能力以侧摩阻力为主,地质断裂破碎层导致岩层破碎分布不均及岩性变化（桩底糜棱岩层承载能力较低）对桩基承载能力造成较大影响。     

个旧市木登硐村岩溶场地稳定性数值模拟

个旧市木登硐村岩溶发育强烈,覆盖面积广,危害性较大,近年来该地区受采矿活动、岩溶的影响,陆续出现房屋墙体开裂、地面塌陷等情况,及时查明木登硐村岩溶发育现状、研究岩溶发育特征、发育规律以及塌陷成因机制,就显得尤其重要。本文在大量勘察资料的基础上,运用有限元软件ANSYS对木登硐村岩溶土洞形态、上覆土层厚度进行模拟分析,分析结果表明圆形土洞承载力大于漏斗形土洞,上覆土层厚度为8～10m时可修建2层及以下民用建筑,小于8m时不建议修建,其模拟成果对木登硐村房屋地基选址工作具有重要的理论指导意义。     

主支洞联合出渣运输方式在长大引水隧洞中的应用

在长大水工隧洞施工过程中,隧洞的出渣效率是影响隧洞施工进度的主要因素之一。东山供水1-7#支洞主要承担1#隧洞SBE25＋162～SBE30＋100段出渣任务,由于该支洞施工坡度大、洞深长、断面小,为了加快施工进度,保障隧洞如期贯通,经过多次现场考察、分析,采用有轨运输与无轨运输联合出渣的施工方案。该出渣方法充分结合工程实际情况,主洞采用传统的无轨运输方式,充分发挥了其机动性大的特点;支洞采用有轨输运方式,特别是在托运平台车的设计和轮轨设计上充分考虑了现场工程条件,很好的解决了支洞的上述不利于运输的特点。特别是在有轨与无轨的衔接问题上,充分的考虑到无轨运输的时间空隙,使其衔接上得到合理的解决。     

云南省龙陵县勐糯铅锌矿矿体三维建模与储量计算

云南省勐糯铅锌矿区位于龙陵县城130°方向,平距约50km,隶属龙陵县勐糯镇。矿区出露的地层主要有寒武系公养河群、奥陶系、志留系下统下仁和桥组、志留系中统上仁和桥组上下段、志留系上统栗柴坝组、泥盆系下统向阳寺组、泥盆系中统何元寨组、三叠系中统、侏罗系中统勐戛组、第四系。矿区位于呈南北向展布的姚关-酒房复式向斜南端的勐糯次级向斜东翼,属一单斜构造;矿区断裂主要有南北向纵断层、东西向横断层及北西向斜断层;矿区节理比较发育,多以剪节理为主。矿区目前发现的矿床大多赋存于受南北向层间纵断裂控制的志留系中统上仁和桥组结晶灰岩中。本论文利用数字地质调查系统(DGSS)中的资源储量估算与矿体三维建模系统(DGSSInfo)并结合矿山已有钻孔和坑道数据,对矿山进行三维建模和储量估算。明确矿山的储量情况,根据模型直观反映矿体分布情况,为今后找矿提供依据~([2])。     

人工沙滩在堤后次生波作用下的稳定性试验

基于波浪泥沙物理模型,考虑不同水位条件、不同重现期的波浪作用以及复坡和单坡2种不同坡度的沙滩坡面,对斯里兰卡科伦坡港口人工沙滩的冲淤情况及稳定性进行试验研究。结果表明,在次生波作用下,沙滩出现了不同程度的冲刷,沙滩剖面出现冲刷的主要部位一般位于水面线以下的波浪破碎带内,但当波浪条件增大时,人工沙滩剖面在水面线以上也呈普遍冲刷状态。在试验工况范围内,外海水位越高,波高、周期越大,防波堤堤后的次生波越大,所造成的沙滩剖面变形越大,冲刷深度越大。复坡和单坡2种不同坡度方案滩面泥沙在次生波作用下的冲淤部位基本相似,剖面稳定性相当。     

浅谈隧道断层破碎带施工

根据图乌公路密江隧道的具体实际情况及施工工艺,对隧道断层破碎带段采用超强小导管及超强管棚预支护、锚喷初期支护施工技术作了详细叙述,并对开挖方法作了简要介绍.     

复杂尾水洞岔洞群水力学研究

针对对厄瓜多尔可卡可多新克雷水电站,其尾水洞布臵及体型较复杂,尤其是8条尾水支洞与主洞的交汇,且下游水位较高,为了保证电站的运行效率不受到影响,有必要对尾水洞水力学精确分析,其中尾水岔洞是最重要的分析内容,并且国内目前很少有此类大规模复杂明流尾水洞的分析研究。因此本文通过对岔洞明流水头损失的计算及模型试验结果进行分析研究,并对减少水头损失的方法进行了探索。同时也为同类复杂尾水洞岔洞的设计提供了可靠参考和借鉴。