小半径城市隧道初期支护特性分析

以厦门国际旅游码头隧道为背景,研究小半径城市隧道初期支护的几何不均匀性及力学特性,提出合理的开挖方法及循环进尺。     

大管棚预注浆超前支护技术在堆积体偏压大跨隧道施工中的应用

阐述了秦岭终南山特长公路隧道东线北口堆积体段超前大管棚的施工，通过监控量测结果进行分析，总结了超前预支护技术在通过软弱围岩时的作用。     

基于现场实测的隧道初期支护受力模式分析

为研究隧道初期支护的受力模式,以蒙华铁路在建隧道为工程依托,开展隧道洞周位移和初期支护受力状态的现场测试。结果表明:1)初期支护普遍受压,结构处于小偏心受压状态;2)隧道洞周位移收敛值较小,且隧道整体向净空侧变形,与初期支护普遍受压的受力模式一致;3)洞周位移、锚杆轴力和初期支护的受力状态均不符合塌落拱式的受力模式,而符合围岩与支护相互作用而产生的形变压力特征;4)格栅钢架对结构的抗压-剪承载力贡献非常小,初期支护斜截面的抗剪强度主要由混凝土控制,格栅钢架的作用仅是在混凝土开裂后提供峰后韧性。     

软弱破碎围岩隧道初期支护受力特征测试分析

以某长大公路隧道为工程背景,采用现场测试方法,对软弱破碎围岩条件下,隧道初期支护的受力特征进行了具体分析.重点探讨了工字钢支撑、喷射混凝土的受力及围岩压力的变化规律和分布大小,为类似条件下隧道支护设计和安全施丁提供科学依据和技术指导.     

深埋大断面黄土隧道初期支护受力特征分析

为避免初期支护局部破坏对深埋黄土隧道安全产生危害,依托甘肃省境内早胜3号隧道施工开展深埋大断面黄土隧道初期支护受力规律的现场试验研究。通过埋设振弦式传感器对围岩与初期支护接触压力、喷射混凝土应变、钢拱架应变、相邻钢拱架间作用力进行监测,同时建立模拟隧道施工的有限元计算模型,分析得到初期支护内力分布特点。结果表明： 1) 初期支护受力随时间表现出迅速增长—缓慢增长—逐渐稳定的特点,曲线在二次衬砌闭合12 d后基本稳定; 2)应力空间分布上部大下部小,偏压特性明显,荷载理论计算值偏小; 3) 拱顶及边墙区域为初期支护薄弱部位,需采取措施并加强监控量测; 4)数值计算表明锚杆末端轴力较小,设计中可考虑适当缩短锚杆长度。     

软弱围岩隧道机械化全断面爆破开挖初期支护受力特性研究

软弱围岩隧道开挖后自稳能力差,易发生大的变形、钢架扭曲等现象。为降低安全风险,依托郑万高铁高家坪隧道进口机械化全断面爆破施工,对支护体系下的围岩压力、钢架应力、初喷混凝土应力、锚杆轴力、围岩内部位移、掌子面挤出变形等进行系统试验研究。试验结果表明： 围岩压力、钢架应力、初喷混凝土应力受岩性条件、施工扰动等因素影响显著,随时间推移均呈现“急剧增大、缓慢增大、波动变化、稳定收敛”的变化规律; 通过锚杆轴力峰值位置可以初步判定围岩塑性区范围约为距洞壁3.0 m。基于现场试验监测,通过数值模拟分析了初期支护结构压应力、轴力和弯矩的分布情况,与现场量测数据相符,较好地反映了初期支护受力特征。本次试验的相关方法、手段和结论对隧道机械化大断面施工软弱围岩变形与支护体系受力研究具有借鉴作用,同时也为建立科学合理的支护结构体系提供了参考。     

青坪隧道涌水量及注浆加固圈研究分析

在岩溶区修建隧道的过程中,经常碰到涌水现象,影响隧道的施工。本文用FLAC3D数值计算软件来预测青坪隧道涌水量、研究最小注浆圈的厚度等,希望对隧道的设计和施工有一定的指导意义。     

全风化花岗岩地层特大断面隧道施工过程支护受力分析

地下工程的施工过程是一个几何形状逐步变化的不完整结构在时间和空间上承受不断变化的施工荷载的受力过程。本文以新考塘隧道出口扩大段特大跨度隧道工程为背景,通过数值模拟方法,对第1次初期支护、临时支护、第2次初期支护的受力随施工过程的变化规律进行了研究。研究结果表明： 支护受力体现施工过程相关性,并不一定终态是最不利状态,具体到本工程,④部作业相对最危险,⑤部作业反倒改善了支护结构受力; 从拆撑以后的双层初期支护受力来看,第2次初期支护是有效的,拆撑风险是可控的; 最小安全系数的量值分布呈现“第2次初期支护>第1次初期支护>临时支护”的规律。     

隧道初期支护换拱工艺

在我标段超过一年的隧道施工中出现了不少施工质量及安全问题,为了克服质量通病,消除安全隐患,在此结合我标段欧家垭隧道中发生的初期支护变形及换拱处理的方案问题进行总结分析,找出相应的解决措施,为以后的隧道标准化施工提供良好的技术支持.     

岩溶富水区深埋水沟排水隧道注浆圈参数研究

为合理确定深埋水沟排水方式下隧道注浆圈特征参数,以某岩溶富水区隧道工程为依托,采用FLAC3D软件建立流固耦合计算模型,针对其注浆圈参数进行合理探讨,研究注浆圈厚度、注浆圈渗透性对隧道涌水量、衬砌水压力、结构安全性的影响规律。研究结果表明： 增加注浆圈厚度或降低注浆圈渗透性可降低衬砌水压、控制涌水量、保障结构安全,但并不代表实际工程中注浆参数需要追求最值,而应兼顾安全性和经济性,选取相对合理的注浆参数;结合模拟计算结果与同类工程案例,建议依托工程注浆圈厚度以5～6 m、渗透性比值以注浆前的1/50（渗透系数为2×10-6 cm/s）为宜,并应结合实际进行技术经济对比,合理确定现场注浆参数。     

通省隧道初期支护坍塌及变形处理措施

十堰至房县高速公路控制性工程通省隧道左线设计长度6900m,右线设计长度6873m,采用上、下行分离的独立双洞双向四车道公路隧道,设计速度为80km/h。依照隧道断面利用率高、结构受力合理的原则,确定隧道净空采用三星圆曲墙断面,仰供和侧墙采用小半径圆弧连接。文中详细介绍了通省隧道初期支护坍塌的发生、塌方处理过程及处理的辅助施工措施,为类似工程提供参考。     

隧道工程初期支护施工技术探讨

本文通过结合岜碍隧道施工实例，对本隧前期支护工作从锚杆、钢拱架、混凝土喷射等施工工艺等方面展开论述，希望为同类工程初期支护施工积累经验。     

浅埋偏压隧道穿越松散堆积体支护结构受力特性分析

为探究浅埋隧道穿越松散斜坡堆积体时的偏压特性，基于雅康高速日地1号隧道，建立了精确的三维数值模型，运用FLAC3D进行了施工过程的力学分析，并开展了隧道支护结构体系力学行为的现场测试，对其洞口段穿越滑坡堆积体时的围岩变形机理与支护结构非对称受力特性进行了深入研究。结果表明:隧道周边围岩的变形具有显著的非对称特性。初期支护承受较大的荷载，最大围岩压力出现在深埋侧。与变形和围岩压力分布的情况相反，二次衬砌的最大轴力出现在浅埋侧。隧道二衬的安全系数较低，需要较长的时间才能稳定，为了确保隧道运营期间的安全，应适当增加二衬厚度。     

邓家湾二号隧道初期支护变形后的治理技术

内昆铁路邓家湾二号隧道由于受地下水及软弱围岩影响，致使34m长的一段初期支护开裂变形，其中有6m变形最为严重。该段拱部多处出现开裂、掉块、格栅钢架严重扭曲变形，需进行拆除重建。着重介绍了该隧道变形段拆除重建的治理技术。     

富水地层隧道初期支护可靠度研究

以富水地层条件下的康家楼隧道1号斜井为依托,采用荷载结构模型进行数值模拟,确定初期支护最不利位置。以初期支护主要影响因素水压、初支厚度为随机变量,拟合确定支护安全性极限方程,使用基于最优化原理的蒙特卡罗法对最不利位置可靠度进行试算。研究表明支护轴力、弯矩随水压是线性变化的,与初支厚度是非线性关系;墙脚的安全度是最低的,拱顶、边墙次之,且它们的可靠度指标均小于规范要求,因此二衬应尽量早上,以防引起塌方;最危险点在墙脚,因此必须加强设计参数来减少墙脚失效概率。     

用收敛—约束法进行隧道初期支护设计

收敛－约束法是进行隧道结构体系设计的实用方法之一，它的基本理论是柔性的支护与围岩共同变形，破坏的弹塑性理论，利用弹塑性理论和莫尔－库仑强度准则的公式，论述了用该方法进行隧道初期支护设计的具体方法和步骤，并提出了设计计算中存在的问题，以供有关人员参考。     

地铁隧道初期支护参数优化研究

武汉轨道交通3号线是国内第1条下穿汉江的地铁线路,由于过江区间处于特殊地层条件,遂采用矿山法结合盾构法完成施工。矿山法施工的隧道支护效果对盾构的顺利通过起着关键性作用。为了降低工程风险,减少工程成本,采用FLAC 3D软件进行计算,结合正交试验设计方法,对锚杆长度、锚杆排距和混凝土等级等初期支护参数进行优化分析。结果表明:1)将正交试验方法引入数值模拟中进行优化设计是可行的,该方法不仅简便,而且能显著减少试验次数;2)得出各支护参数对隧道变形及造价的影响规律,并最终确定了最优支护参数;3)验证了最优支护参数的可行性,结论具有一定的理论研究意义和工程应用价值。     

钢纤维喷射混凝土在隧道初期支护中的应用

该文介绍了钢纤维喷射混凝土在隧道开挖初期支护中的应用情况,并从其性能上与普通喷射混凝土进行比较,总结了钢纤维喷射混凝土的优点。     

偏压隧道围岩压力与初期支护受力数值分析

以ANSYS通用有限元对双线铁路隧道穿越Ⅲ、Ⅳ级软硬围岩,并当软硬围岩界面与地面夹角呈90°时的围岩压力与初期支护的受力特征进行了数值分析,并推导了围岩压力的计算式。     

复杂地质条件下隧道初期支护探讨

以一复杂地质条件下隧道Ⅳ级围岩为例,利用有限元程序进行数值分析,模拟台阶法和环形法的施工过程,得到初期支护后围岩与支护结构的变形和应力特征。结果表明:环形法较台阶法的围岩应力与变形相对较小。建议施工中增加钢支撑密度或增大钢支撑横截面,提高支护的承载能力,使锚杆、钢筋网、钢支撑和混凝土形成一体的初期支护,与围岩共同承载,以确保隧道施工安全。