富水砂层影响下隧道开挖失稳破坏机理研究

为研究富水砂层影响下隧道开挖失稳破坏机理,文章依托某隧道实际工程,通过FLAC 3D软件进行建模与计算,考虑富水砂层厚度、隔水层厚度、粘聚力和内摩擦角等因素影响,分析各因素对围岩变形破坏的影响规律。结果表明:隧道拱顶对应位置的地表沉降值明显大于其他位置的地表沉降值,拱顶正上方的围岩内部位移随着深度的增加而逐渐增大,隧道拱顶位置的沉降达到最大值;随着富水砂层厚度的逐渐减小以及隔水层厚度的逐渐增大,地表沉降值和拱顶正上方的围岩内部位移不断减小;富水砂层和隔水层的厚度对隧道围岩变形存在较大影响,在隧道的选线过程中,应保证隧道拱顶与富水砂层之间存在足够的安全距离;随着隔水层粘聚力和内摩擦角的逐渐增大,地表沉降值和拱顶正上方的围岩内部位移不断减小:在隧道施工过程中,可考虑通过超前加固措施或者向隔水层进行注浆加固以提高隔水层粘聚力和内摩擦角,降低隔水层的渗透性。     

岩溶区域内地下连续墙施工中问题探讨

地下连续墙等基坑支护施工时会遇到各种各样的复杂地层,岩溶即其中之一。岩溶地质条件对于地下连续墙施工极为不利。基于实际施工经验,对成槽施工前溶洞勘察、成槽过程中岩溶问题处理进行详细讨论。讨论内容包括：溶洞中存在漂石、斜岩情况的处理以及溶洞导致的塌方和路面下沉等问题的处理,并基于实际经验给出部分岩溶区域地下连续墙施工建议。     

软弱地层盾构机旋转原因分析及应对措施研究

盾构隧道在修建过程中经常面临复杂多变的地质环境,当位于软弱淤泥质地层时,难免会发生盾构机旋转问题。在采取反转刀盘、调整施工参数、增加单侧配重、机械锁定、调整千斤顶角度等常规处理措施后,一般均可以纠回。对于纠回效果不好时的进一步措施,目前还没有成功案例借鉴。结合工程实践,在采取常规措施效果不明显的情况下,创造性地提出利用油缸推力或外力牵引,给盾构机提供足够的内部反向扭矩,真正实现盾构机旋转后的快速纠正,彻底解决了软弱地层盾构机旋转问题,可为类似工程问题提供借鉴与指导。     

富水隧洞双护盾TBM超前钻探技术优化研究

为解决现有超前地质预报技术探水精度不高及双护盾TBM机载超前钻机在施工中适用性不足的问题,依托晋中引黄输水隧洞,分析了TBM尾盾处机载超前钻机存在的问题,优化超前钻机方案,将超前钻探作业位置前置到刀盘前方掌子面处,并提出了TBM定向超前钻探技术,通过确定超前钻探目标区域、掌子面稳定性评估及地层预处理和定向超前钻探,实现了隧洞前方地层进行全覆盖、多角度的超前钻探,提高了地下水探测精度,有效降低了掌子面突涌水风险,对类似工程提供了借鉴。     

含水地层盾构隧道开挖面稳定系数研究

研究目的:鉴于我国盾构施工过程中常穿越含水单一(或复合)地层及城市敏感建(构)筑物过程中出现的地面塌陷、建(构)筑物失稳等问题,以成都轨道交通18号线某盾构隧道区间为工程背景,开展含水地层大直径盾构隧道施工组段的开挖面稳定系数研究,以期为优化盾构掘进参数提供参考,避免坍塌发生.研究结论:(1)在对现有盾构开挖面稳定系数...     

基于块体离散元法的盾构掘进围岩与管片变形模拟研究

针对有限差分法及有限元法等连续介质数值方法无法模拟砂卵石地层的离散介质属性的问题,基于块体离散元方法,建立离散元模型,模拟盾构穿越砂卵石地层的掘进过程,研究盾构掘进过程中砂卵石地层中块体或颗粒间结构面的位移以及围岩与管片变形;将砂卵石地层等效为连续介质,建立有限差分模型模拟盾构掘进过程,并且对比离散元模型与有限差分模型计算结果之间的差异。结果表明：离散元模型中结构面正法向位移超过 0.1 mm的区域主要集中在仰拱处,结构面负法向位移超过 0.1 mm 的区域位于两侧拱腰处,结构面切向位移超过 0.4 mm的区域主要集中在仰拱处;对于围岩和管片的变形,离散元法的计算结果均大于有限差分法,因此采用离散元方法对砂卵石地层中隧道及管片的设计方案进行验证相对更加安全、合理。     

复合地层中大直径盾构下穿建筑物群施工技术

鉴于城市轨道交通区间下穿建筑物过程中沉降不易控制、安全风险大的现状,结合某大直径盾构区间下穿建筑物群的工程案例,总结出渣土改良方法、掘进控制参数、出土量控制及综合注浆等成套施工技术,大直径盾构掘进中遇地层变化和土仓结泥饼问题的处理方法,以及大直径盾构在复合地层中采用的泥膜护壁带压开仓换刀技术,有效控制了建筑物和地表沉降。对盾构机下穿段进行了数值模拟分析,并与其监控量测结果进行了对照,验证了上述工程技术措施的可行性。     

浅谈黄土隧道未来技术发展

黄土是我国极具特色的一种特殊土,其垂直节理发育,遇水容易软化,物理力学性能急剧下降,具有显著的工程特性.黄土隧道埋深一般较浅,尺度效应明显,建设中容易出现塌方、地表开裂、衬砌开裂、基底沉降、黄土斜坡变形、黄土陷穴等问题.近年来依托郑西、大西、宝兰、银西等高铁黄土隧道以及西安、郑州、洛阳、兰州等城市地铁黄土隧道的建设,开...     

圆桩支护排水系统组合结构在复理石边坡支护中的应用

为解决在建黑山南北高速公路复理石边坡牵引式工程滑坡、滑塌问题,提出采用钻孔灌注桩预支护后开挖实施桩间支护,建立完善桩间排水系统的新型圆桩支护排水方案,并详细介绍了悬臂式桩支护、锚拉式桩支护、承台式双排桩支护的工程应用及选取代表段采用有限元强度折减法进行分析.结果表明:圆桩支护排水系统组合结构优势明显,能较好地解决复理石...     

公路岩溶、软弱地层物探与缺水地区钻探新技术

该文介绍了近年发展起来的管波法、地质雷达法、高密度电阻率法、多道瞬态面波法等新的物探技术在公路工程上的岩溶、软弱地层勘察中的应用,并简要介绍了在极端缺水地区无需用水的空气组合新型钻探技术和利用地层水的节水钻探取芯新技术。