南渡江定向钻穿越技术

针对南渡江穿越水平定向钻施工,采用了大口径、长距离、复杂地质条件下的水平定向钻施工技术,讨论了路由选择和曲线设计原则,并对此条件下的导向孔钻进、扩孔、回拖、泥浆配制等技术进行了分析,有效地解决了抱钻等常见问题。     

下枕膨胀地层大直径泥水盾构隧道注浆层的作用

采用FLAC 3D软件建立盾构穿越南宁地区膨胀性泥岩地层有限元分析模型,研究地层膨胀性能、膨胀地层厚度、注浆层厚度对管片结构受力和缓解周围地层变形的影响规律。结果表明：注浆层可有效缓解隧道周围土体的变形,减小隧道施工时的地表沉降。增大注浆层厚度有利于削弱管片结构外侧荷载,减小地层膨胀作用产生的额外荷载。随着地层膨胀性增强、膨胀地层厚度增大,膨胀地层膨胀作用产生的土体位移增大,管片受到附加荷载增大。施工时可采取适当增加注浆量的方式减小膨胀地层对隧道的影响。     

高地应力板状软岩隧道大变形控制试验研究

研究目的:针对板状高地应力软岩隧道开挖的大变形问题,采用单层初期支护+双层二衬的结构形式进行支护,并进行现场试验,对初期支护、钢拱架以及两层二衬的变形与受力进行了测量,分析该支护结构在控制高地应力软岩隧道大变形方面的效果及该方案的可行性是本文的主要研究目的。研究结论:(1)传统的初期支护方式在控制高地应力软岩隧道的大变形方面效果不佳;(2)板状岩层的走向和岩层的倾角对高地应力软岩隧道开挖后的变形及受力会产生影响,一般来说,在垂直于板状软岩岩层(倾斜线)方向上的挤压力最大;(3)采用双层二衬结构,使初支与围岩一起产生变形而消除围岩的部分压力,第一层二衬起到强而稳定的支护作用并承担绝大部分的围岩压力,使第二层二衬受力很小而起到装饰作用,因此从高地应力软岩长期流变性的角度考虑,双层二衬结构对高地应力软岩隧道建成后的长期稳定性和安全运营具有很好的保障作用;(4)本研究成果可为类似工程的施工提供参考依据。     

李家山隧道浅埋段地表预加固

本文介绍310国道宝(鸡)天(水)公路李家山隧道采用锚桩地表预加固，对围岩岩层节理发育、裂隙水丰富、工程地质复杂且有断层穿过地段进行处理的方法。     

富含大粒径漂石的砾岩层隧道开挖技术研究

针对砾岩层中大粒径漂石开挖及外运的难题,分别从大漂石的开挖及破除两个方面采取了具体的施工措施:对不侵结构的大漂石用网兜兜住直接凿除;对侵结构的大漂石采用断格栅,对漂石加固后进行初支施工,待过大漂石2 m后再进行处理;对粒径大于80 cm的大漂石进行爆破后再外运。实践证明该处理措施既能保证安全又能保证进度。     

敖包梁隧道围岩与支护结构稳定性研究

隧道围岩与支护结构稳定性问题一直倍受岩土工程界关注。采用室内试验方法研究煤系岩层高岭石峰值及峰后力学特性,基于Mohr-Coulomb强度准则的岩石峰后应变软化理论,构建敖包梁隧道三维有限差分数值模型,计算隧道围岩变形特征曲线及纵剖面变形曲线,结合收敛-约束法分析隧道围岩与支护结构安全稳定性,通过现场监测,验证数值模型及计算方法的合理性。研究表明:采用理想弹塑性模型计算的隧道围岩安全系数小于应变软化模型的计算结果;分析现场监测数据可知,考虑应变软化的围岩与支护结构相互作用关系更符合工程实际情况,采用收敛-约束法计算隧道安全稳定性更加直观。     

缓倾岩层隧道塌方机理及围岩稳定性分析

通过地质分析的手段,对某缓倾岩层隧道塌方机理进行了详细分析,并总结了缓倾层状岩体和块状岩体两种类型塌方的地质力学模型。在此基础上,运用离散元强度折减法,探讨了强度折减路径与围岩稳定性判定指标的适用性,并得到了两种情况下隧道的整体安全系数。     

水平岩层隧道围岩变形机理研究与有限元分析

为了解水平围岩变形破坏特征和机理,以西山隧道为依托,采用数值模拟、现场监测等手段,归纳了水平岩层隧道围岩稳定性的主要影响因素,分析了施工过程中围岩应力、应变的分布和变化规律,为西山隧道施工的顺利进行提供了预警信息和直接指导的方案。研究表明:(1)产状平缓的层状岩体在洞顶会形成类似组合梁的结构。它一经裂隙切断,就会形成悬臂式组合梁结构,在组合梁的弯曲下沉过程中,如果层面上产生的剪应力大于层面的抗剪强度,即τ≥τc,并且上位岩层的抗弯刚度大于下位岩层的抗弯刚度时,离层将会产生,反之不会产生离层。(2)水平岩层围岩隧道在施工锚杆与喷砼支护后,围岩的应变和变形明显减小,拱顶沉降与净空收敛也有所减小,稳定性有所提高。     

隧道Ⅲ级围岩水平岩层稳定性及施工方法研究

结合水平岩层的特点以及隧道施工的特点,着重对Ⅲ级围岩水平岩层的多种指标进行综合分析,包括岩石的力学强度、风化程度、节理、层厚、水文等,最后对围岩的稳定性进行判断,以确定相应的施工方法。