胀缩性土质隧道建设期变形破坏特点及原因分析

胀缩性土是自然地质过程中形成的一种多裂隙并具有显著吸水膨胀和失水收缩变形特性的高液限黏土。针对建设期、运营期隧道变形病害已有较多研究,但是对胀缩性土质隧道建设期变形破坏特点及原因的分析相对较少。采用现场监测与统计分析的方法,研究了山西某胀缩性土质隧道建设期支护结构变形破坏的全过程,重点总结了隧道内变形破坏方式及主要特点,提出了变形破坏的产生原因,对今后类似项目的施工提供了安全性参考和借鉴意义。

极浅埋连拱隧道中隔墙顶部岩体塌方演化过程分析

中隔墙是连拱隧道的主要承载构件,若中隔墙顶部回填不密实极易引发顶部围岩的大变形或塌方,针对这一现象,研制了相似模型材料和配套试验设备,开展了相应的破坏性模型试验,研究了塌方的演化过程,并通过离散元UDEC数值模拟,再现了模型试验中隔墙顶部围岩塌方破坏的全过程,从围岩位移和塑性区分布情况分析了塌方机制,计算结果与模型试验吻合较好,并提出了有针对性的预防措施,对类似工程具有借鉴意义。

边坡滑移影响下膨胀性土质隧道上覆土体塌方过程分析

膨胀性土质条件下的隧道工程建设往往施工难度大,安全风险高。通过对一膨胀性土质隧道建设过程中上覆土体力学性质与地质情况的分析,采用通用离散元软件UDEC数值模拟了边坡滑移影响下上覆土体塌方的全过程,从位移、应力分布及破坏方式等方面分析了隧道塌方机制,模拟结果与现场真实情况吻合较好,并提出了针对性的防治建议。

膨胀性土质隧道围岩级别划分与支护对策研究

采用统计分析结合室内试验的方法,对山西某膨胀性土质隧道的工程地质性质进行了测试分析,系统研究了隧道出口端膨胀性土质的物理力学特性,提出了具有实用参考价值的铁路土质隧道围岩级别划分的亚级细化标准,并结合地质雷达图谱提供的相关参数数据,综合室内实验土体物理力学参数,对该膨胀性土质隧道的围岩分级进行了亚级细化,从而调整了该隧道的支护参数,改良了出口端的整体支护。研究结果对膨胀性土质的特性进行了合理评价,为隧道开挖方案的确定和支护参数的优化提供了理论依据,对今后膨胀性土质隧道的安全施工具有极其重要的实践价值和理论意义。