复杂条件下连拱隧道洞口塌方成因及加固技术

栎斜隧道是宁波象山港大桥公路中的一座双向四车道连拱隧道,出口段存在明显的偏压现象,围岩较破碎,地质条件复杂.左洞出口段遇大雨侵蚀后围岩变形突然增大,变形速率加快,致使洞口出现塌方.通过对塌方段主客观原因的分析,采用洞口刷坡、打设长管棚并喷射混凝土的综合方法加固处理.同时在处理段洞内增设监测断面进行周边收敛位移、拱顶下沉和地表沉降监测等监控手段,并与数值模拟结果对比分析.监控量测和数值模拟结果基本相同,表明处治措施得当,隧道洞口围岩基本趋于稳定,效果良好,为类似工程提供参考.     

爆破损伤效应对浅埋隧道稳定性的影响

基于损伤效应,采用有限元软件建立隧道洞口段三维数值模型,并结合现场监测分析考虑与不考虑损伤范围两种情况下麻栗垭隧道洞口段稳定性与安全性.由爆破实验结果得出爆破损伤影响范围约为5.0m,通过与现场监测数据对比可知,考虑围岩损伤效应后数值模拟能更准确反映围岩应力、应变分布规律.经检验,工程支护体系具有足够的安全度.考虑损伤效应后的模拟结果与现场监测值更加符合,拱顶沉降和周边收敛误差分别减小了12.1%和32.8%,数值模拟误差明显降低.运用监控量测与数值模拟相互印证的方法可以更准确地分析隧道结构的稳定性,更好地指导施工,从而为麻栗垭隧道及类似地质下的隧道设计和施工提供理论依据.     

偏压连拱隧道围岩稳定性模型试验与数值分析

按弹性阶段相似原则进行偏压条件下连拱隧道的室内模型试验,模拟连拱隧道的施工工况,研究Ⅲ级围岩地质条件下,偏压连拱隧道开挖的可行性.采用压力盒、数码相机、沉降板等仪器量测试验过程中隧道围岩应力和位移分布.应用三维连续介质快速拉格朗日元对偏压条件下连拱隧道的围岩稳定性进行了分析,掌握连拱隧道开挖时围岩的整体力学性质、变形趋势以及稳定性特点.物理模型所得结果与数值模拟所得结果进行对比分析,结果表明偏压条件下连拱隧道施工过程中,隧道左右洞室拱顶存在较大的差异沉降;右洞拱顶及左洞拱脚围岩是隧道最为薄弱的地方;中墙作为连拱隧道的关键结构,承受了较大的外部荷载,除其本身要达到强度及稳定性要求外,墙顶及墙底围岩易发生塑性屈服;偏压对隧道拱顶的影响最明显,侧墙次之,对拱底影响较小以及隧道围岩不稳定区域和围岩的松动范围与对称荷载情况存在明显差异.     

公路偏压隧道施工监控量测与模拟分析

对广梧高速公路石牙山隧道出口端施工过程现场监测数据以及有限元分析结果进行对比研究,得出了在偏压作用下隧道施工过程中围岩位移的变化规律.阐述了现场监控量测与有限元仿真模拟相结合的方法对实现隧道信息化施工的重要性.     

图云关隧道监控测试方案设计

隧道工程大部分采用新奥法施工,该施工方法的特点之一是注重现场监控量测,并利用量测结果及时补充设计和指导施工.针对贵阳市油小线图云关隧道的工程特点及围岩地质条件,结合己有的工程监控经验,提出了合理的监控量测及信息化施工方案.     

隧道围岩监控量测与有限元模拟在某隧道中的应用

对洞塘公路隧道进口段施工过程现场监控数据以及有限元分析结果进行对比研究,可以预先掌握隧道开挖过程中围岩的位移变化规律.主要阐述了现场动态监控量测与有限元仿真模拟相结合的方法对实现隧道信息化施工的重要性.     

超小间距隧道偏压引起的中线偏移

研究了超小间距隧道偏压引起的隧道中线偏移.广州地铁3号线岗石区间超小间距隧道两隧道净间距为0~195 mm,左、右线采用上、下台阶法先后开挖,论文实测分析了施工中的偏压规律与量值.以该工程为背景,采用三维数值模拟分析方法,给出超小间距隧道水平方向位移分布状态,得出隧道开挖过程和上覆地层特性是影响中线偏移的主要因素,给出施工中的隧道中线偏移,得到岗石区间超小间距隧道中线最大偏移量为1.5 mm,施工监控量测结果验证了数值计算结果.     

监控量测技术在公路隧道病害反演分析中的应用

针对广巴高速公路某隧道洞口施工过程中发生的病害,从地形地质因素、气候因素和施工因素3方面全面分析了产生病害的主要原因,并根据现场实测资料,反演分析了该隧道病害发生的全过程,阐述了监控量测在隧道病害预测预防中的重要作用,总结了特殊地段公路隧道开挖及监控量测需要特别注意的问题,为隧道安全施工及监控量测工作提供可借鉴的科学依据.     

隧道工程中监控量测技术及应用

在地形、地貌及地质条件复杂的鄂西地区修建铁路、公路、水电等长大隧道工程将会遇到较多的岩溶、突水涌泥、塌方等不良地质灾害.在建的湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路位于湖北省的西端,地处长江中、上游结合部,区内存在数量众多的高边坡、特大桥及隧道进出口危崖、顺层不稳定斜坡及软质岩边坡.受自然环境条件(降雨及地下水作用、风化作用等)以及工程活动(人工开挖卸荷、爆破等)的影响,导致原本处于稳定或半稳定状态的围岩发生变形甚至破坏,对隧道安全运营造成巨大威胁,因此对隧道工程中特殊位置进行监控量测势在必行,它也是保证隧道工程设计合理性和保证施工质量安全的重要手段.该文介绍了隧道监控量测的监测流程、监测内容及相应的监测方法,将监控量测应用于宜巴高速公路马家坡隧道和段家屋隧道,及时有效地控制了该隧道灾害的发生,并针对隧道的情况及时预警,采取相应的治理措施,保证隧道施工顺利进行.     

软岩隧道全断面开挖变形研究

为了研究软岩隧道在全断面开挖方式下的变形规律,本文对实际软岩隧道的全断面开挖方式下的拱顶变形进行研究,通过现场隧道监控测量的实测数据,并在室内对所得数据进行数值模拟分析。根据现场监控量测实测可知,软岩隧道的拱顶竖向变形稳定大约需要监测断面距离掌子面2~3倍洞径以上,根据数值模拟结果可以发现,当掌子面超前监测断面3洞径以上时,监测断面的变形趋于稳定。且现场实际监测的拱顶下沉数据与数值模拟结果接近。又得出初支变形规律可以一定程度上代表围岩的变形,因此在隧道监测实际实施中,可以通过方便快捷的初支变形监测代替围岩变形监测。