哈尔滨地铁工程掌子面及隧道洞身稳定性研究

本文依托哈尔滨地铁粉质黏土隧道工程,基于超前小导管的支护作用,并根据围岩亚级划分的标准,建立了双参数下超前小导管支护的弹性地基梁受力模型,开展了超前小导管支护下的隧道掌子面稳定性评估,并基于收敛约束法进行了隧道开挖过程中不用支护情况的弹塑性二次应力状态分析,开展了隧道洞身稳定性及衬砌结构稳定性评价。

哈尔滨地铁粉质黏土地层隧道台阶开挖法围岩稳定性评价

依托哈尔滨地铁粉质黏土隧道工程,基于超前小导管支护作用机理,建立了超前小导管支护下双参数的弹性地基梁理论模型,开展了超前小导管支护作用下的隧道掌子面稳定性评价。结果表明,对于V级围岩,无须采用超前导管支护便可保证掌子面稳定;对于Ⅵ1级围岩,须采用超前导管支护,并依据工程具体情况决定是否注浆;对于Ⅵ2级围岩,因其土质较差,超前小导管支护无法保证掌子面稳定,须采用深孔注浆加固技术或施加超前管棚支护。基于收敛约束法进行了隧道洞身及衬砌结构稳定性评价,结果表明,支护结构的承载力满足施工安全要求,但Ⅵ1、Ⅵ2级粉质黏土隧道应借助超前支护,以保证围岩稳定性。