高地应力陡倾顺层围岩隧道锚杆支护优化设计研究

我国西南地区铁路沿线地形高差大、地质构造复杂,其隧道工程具有埋深大、构造应力强、围岩条件复杂等特点,给设计及施工带来巨大挑战。依托某板岩隧道的地质工程背景,针对高地应力陡倾层状围岩,首先分析锚杆的支护作用,后通过离散元数值模拟的手段研究锚杆在隧道中的支护效果,并对其进行优化设计。结果表明:陡倾顺层板岩隧道在垂直结构面处将发生结构弯曲变形和岩石变形,在平行结构面处以岩石变形为主;高地应力下陡倾层状板岩隧道随着锚杆长度的边墙收敛有所减少,竖向变形影响不大,可当隧道锚杆长度达到一定长度时对隧道结构稳定性增加效果不佳;针对陡倾层状围岩变形机理,边墙处采用长锚杆、仰拱拱顶处采用短锚杆(锚杆的非等参)设置即可控制隧道收敛变形,在其他方向的变形及围岩塑性区大小也可达到全环锚杆相同的效果。

新凉风垭隧道进口下穿高速公路段地表沉降数值分析

近年来,随着西南地区铁路基础设施建设步伐的加快,铁路与公路交叉越来越频繁,公铁交叉段,在建铁路施工对已运营的高速公路及城市道路构成一定的运营安全影响。为加快铁路建设,降低对既有公路道路的运营安全风险,铁路施工及设计对于交叉段需进行相应的安全评估,加强设计以减少不利影响。本文利用MIADS-GTS软件对渝黔铁路新凉风垭隧道进口下穿兰海高速公路段地表沉降进行数值模拟分析,提出相应的安全措施及合理的下穿建议,以期减少施工影响,降低风险,获得经济效益。