关于隧洞开挖施工中不良地质条件处理措施及方法

在隧洞开挖施工中围岩类别相对较差，特别是隧洞涌水较大，经常出现坍塌的现象，致使开挖过程中存在很大的安全隐患，尤其是隧洞开挖施工中时常遇到断层的开挖，为了保证施工安全，根据以前隧洞开挖施工中所遇到的问题和采取的处理方式，对不良地质条件开挖支护施工制定相关的处理措施，以便在出现问题时及时采取相应的处理方法，避免造成更大的塌方和损失。     

黏土砾石地层隧洞开挖压力拱数值模拟研究

为分析黏土砾石层中隧洞开挖时周围土体中拱效应的发展规律,基于离散元的方法研究了不同含石率下土体的位移发展过程,分析了隧洞从开挖到塌方结束过程中应力变化曲线,验证了动态压力拱理论在黏土砾石层中的适用性.结果表明：隧洞顶部的土体位移最大,越靠近隧洞两端越小,受扰动区域的沉降最大值随含石率增加而减小,同时更集中在隧洞顶部;隧洞开挖后,应力变化过程主要分为成拱阶段、坍塌阶段以及稳定阶段,隧洞周围土体的应力呈现环向应力增加、径向应力减小的趋势,在隧洞边墙处出现应力集中现象;通过应力张量十字架来反映土体的应力大小与方向,展示了塌落拱与开挖时步的关系,清楚地显示了拱效应在黏土砾石层中的形态,揭示了拱效应由成型到消失的变化机理,验证了动态压力拱理论在黏土砾石层中的适用性.     

水平V形掌子面在小型隧洞全断面开挖的应用

通过平昌县牛角坑水库干渠一期工程皇后坪1#隧洞开挖的工程试验,论述了9~12孔平行直孔掏槽与水平V形掌子面的联合应用对提高小型隧洞全断面开挖单循环进尺的重要作用。试验结果表明,这种联合应用,可使小型隧洞单循环进尺提高到隧洞宽度的93.5%,并且这一联合应用为小型隧洞全断面开挖提供了一种新方法,使隧洞开挖单循环进尺不再受洞径减小的影响,对同类工程施工有借鉴意义。     

大跨度矿山法地铁隧道快速施工技术

基于武汉地铁27号线纸坊出入场线大跨度矿山法隧道工程实际,根据现场地质条件,针对传统的CD隧道施工方法存在的不足,提出了双中隔壁台阶法+栈桥施工技术。通过对隧道破损围岩及与其密切溶洞进行预先加固和处理,确保开挖工作面的稳定;施作超前大管棚、超前小导管,与型钢拱架联合发挥棚架作用,避免拱部坍塌的危险,有效减小地表沉降;对中隔壁型钢和开挖断面形状进行优化,使开挖后隧道结构受力均衡,有利于临时和初次支护结构的稳定,减小拱顶下沉;对开挖方式进行优化,将隧道断面分为6块同时开挖,加快了隧洞开挖速度;采用栈桥施工,实现洞内交通、隧洞开挖及初支和二衬施工平行作业,提高施工效率。该技术主要用于地层较差、岩体不稳定且地面沉降要求严格的大跨度隧道施工,既可保证隧道施工安全,又加快了施工进度,取得了显著的经济技术效果。     

某水电站导流隧洞开挖与衬砌过程数值模拟研究

利用大型通用有限元软件ANSYS对潘口水电站导流隧洞开挖与衬砌过程进行数值模拟.隧洞开挖与衬砌采用ANSYS软件中的生死单元来实现,开挖与衬砌过程中的每一步荷载的施加均采用存储应力的方法来实现.衬砌跟进时间分别采用两种极端情况:(1)将隧洞部分岩体开挖后,待变形稳定后再加衬砌;(2)隧洞岩体开挖后,不允许变形,立即衬砌,也即边开挖边衬砌.这两种极端情况下的计算结果前者偏于安全、后者偏于危险,实际工程中隧洞开挖后的最佳支护时间应介于二者之间.故在两种计算结果的基础上结合工程实际情况和经验,对潘口水电站导流洞洞身段围岩及衬砌稳定进行评价,以期为实际隧洞工程设计提供依据.     

大断面的水电站隧洞开挖技术探索

本文通过结合大渡河大岗山水电站隧洞施工实例，针对隧洞开挖断面大，局部地质条件较差特点，如何确保Iv围111岩段在开挖期的围岩稳定和施工期的结构稳定是本隧洞开挖关键。因此，对洞室较差围岩开挖采用减小钻孔深度．减小装药量的施工方案，同时开挖过程中加强支护，开挖后及时跟进喷锚等安全支护。     

软弱地质条件下隧洞开挖新方法探讨

对于软弱地质条件下,进行大面积的隧洞开挖目前比较流行的主要有CRD法和双层壁法。本文通过对软弱条件下隧洞开挖可行方法和目前主要做法进行比较,希望能为目前国内交通建设中的软弱地质条件下隧洞开挖提供借鉴和思路。     

隧洞施工的质量控制

本文总结了隧洞工程开挖施工的质量控制措施,阐述了隧洞工程开挖通过优化施工方案对施工企业提高经济效益的重要性。     

深埋隧洞开挖造成的应力变化过程

采用应力路径定义的安全系数计算方法,以锦屏二级水电站引水隧洞为例,采用FLAC3D软件分析深埋隧洞开挖造成的应力路径和安全系数变化过程.研究结果表明:在深埋隧洞开挖过程中,拱项、边墙和仰拱围岩的主应力、应力路径和安全系数变化规律基本一致;开挖面在监测断面2倍洞直径之内时,开挖开始引起监测断面处应力变化,在1倍洞直径之内时,变化则比较明显;在监测断面前约0.3倍洞直径时,会引起应力急剧变化;随着隧洞的开挖,围岩主应力的方向也会发生旋转,最大主应力方向最终旋转为隧洞的切向,中间主应力方向旋转为隧洞的轴向,最小主应力方向旋转为隧洞的径向;当开挖面通过监测断面后,安全系数趋于稳定值,且大于1,说明该隧洞在此种支护措施下是安全的.     

试析大断面公路黄土隧道开挖施工坍塌的原因与预防

黄土地区开挖隧道易产生坍塌的施工事故,文章结合某工程工作实践,具体分析了在黄土隧道开挖中产生坍塌的原因,并对如何在施工中预防坍塌进行了探讨.     

水洞山水库输水隧洞坍塌成因及治理

水洞山小（一）型水库输水隧洞坍塌主要由地质条件、勘察及设计、施工条件3方面所造成,其输水隧洞坍塌处理以预防为主,注重观察分析和采取必要的工程措施。强调工程措施,小坍塌先支后清、大塌穿先护后挖的方法。遵守小塌清,大塌护,治塌先治水的原则,确保施工安全。     

分台阶开挖在小断面隧洞中的应用

在小断面隧洞开挖中,采用分台阶开挖可比全断面开挖提高15%～30%的开挖进度。     

基于全位移理论的引水隧洞围岩变形全过程研究

鉴于当前隧洞监控量测方法无法测得由隧洞提前开挖扰动所产生的位移和未及时安装监测设备所损失的位移，因此隧洞围岩变形不能准确预测，基于全位移理论，提出了隧洞开挖过程中损失位移、超前位移和围岩内部变形全位移的计算方法. 对现场监测数据进行回归分析并采用FLAC3D有限差分软件模拟隧洞开挖.研究结果表明：隧洞开挖全过程中，围岩内部位移变化曲线呈S形特征，即分为初始增长、快速增长和稳定收敛3个阶段；掌子面空间约束效应的影响范围大致在前后4倍隧洞直径内；数值模拟中超前位移与全位移比值即围岩超前位移比，计算结果为0.3~0.4，与工程现场围岩实际变形规律相符. 因此，所求得的围岩内部变形全位移更符合现场实际情况，可为后续隧洞开挖过程中围岩内部变形全位移的计算，以及预留变形量的设置提供理论依据.     

岩质高边坡开挖对既有隧洞的影响研究——以贵阳市某建筑边坡工程为例

贵阳市郊靠山建筑物密集,轻轨、立交桥和隧道交错,岩质高边坡的开挖与施工对公路隧道安全构成威胁。本文以贵阳市东二环某建筑边坡工程为例,讨论边坡的开挖过程对既有的公路隧道的影响。采用FLAC3D程序建立二维模型,对岩质高边坡开挖未支护应力,应变分析与既有隧洞的应力、应变特征对比分析,得出岩质高边坡开挖后未支护,既有隧洞塑性变形区增大,边坡采用逆作法施工后隧洞塑性变形区减小。     

浅谈软弱围岩中的隧道施工

阐述了隧道坍塌的危害性,分析了在软弱围岩中开挖及施工中坍塌的原因,从开挖、支护、改良、加固等方面,提出了软弱围岩施工中应采取的措施和方法。     

浅谈地下洞室开挖与支护的施工方法

柏叶口水库龙门供水工程是柏叶口水库向交城县供水的配套工程,取水口设在西社镇沙沟村上游的龙门口,以城市生活和工业供水为主,兼顾农业灌溉。工程隧洞围岩以砂质页岩、泥岩为主,故隧洞开挖宜以钻爆法全断面掘进开挖为主,部分较软地段辅以人工凿岩开挖。     

长大引水隧洞岩爆的数值模拟及其应用

通过开挖卸荷的计算原理,运用有限单元法对长大引水隧洞进行数值模拟,并结合工程实际情况分析围岩应力状态,分别计算不考虑开挖卸荷影响和考虑开挖卸荷影响的长大引水隧洞围岩断面切向应力.数值模拟结果表明,应力集中部位在洞腰附近区域,且考虑开挖卸荷的计算方法能更好地反映实际工程情况.     

地下洞室开挖塌方的原因及处理措施分析

通过对老挝南俄5水电站长距离地下隧洞的施工中，对隧洞开挖过程中出现的塌方次数的统计，并结合隧洞断面大小、支护形式及支护参数，分析隧洞塌方原因，总结出不良地质条件下隧洞施工措施。     

水工隧洞深部围岩弹塑性数值分析

隧洞是建筑物引水系统的重要组成部分,地下隧洞开挖后深部围岩应力场的状态变化对预测围岩失稳和开裂具有十分重要的意义。本文讨论了围岩应力分析中的本构模型和围岩应力分析中M－C准则的应用,用RFPA软件对隧洞开挖过程中围岩的应力场分布进行了相关的数值模拟,很好地验证了理论上的一些结论。     

高湖水库引水发电隧洞施工技术探讨

本文主要结合高湖水库工程的案例,对该项目中的引水发电隧洞施工工程,从隧洞洞身开挖、钢管安装、隧洞内衬砼浇筑和启闭机室及消力池等施工方面做了分析和阐述。