隧道进口穿越断层破碎带洞身开挖施工分析

为探讨隧道进口穿越断层破碎带洞身开挖施工,以立洲水电站工程实例为背景,分析了三台阶设置临时仰拱法在穿越断层破碎带洞身开挖中的应用。分析表明,断层破碎带洞身地质条件复杂,围岩稳定性比较差,存在塌方的概率比较大,利用三台阶设置临时仰拱法配合系统锚杆、钢筋网、钢架及湿喷混凝土联合支护的施工方法,既能保证施工效率,也可以很好地控制塌方问题,促使施工任务高效、安全、有序完成,可为类似工程施工提供参考和借鉴。

桑树坪煤矿岩巷掘进爆破参数优化

为有效保护钻装机组、提高出碴效率、合理提高循环进尺,在充分调研现有爆破技术的基础上,提出了以“中空孔直眼掏槽”为基础的爆破试验方案。通过爆炸成形中空孔双七眼掏槽爆破试验、下台阶双掏槽区直眼掏槽爆破试验、下台阶单掏槽区3步起爆爆破试验以及3步起爆法优化等确定了桑树坪煤矿岩巷掘进最优爆破参数,实现了爆破飞石距离小于15 m、大块率低、爆堆集中的目标,对移动受限的钻装一体设备、拱顶锚网支护具有明显的保护作用,每月掘进进尺能提高20~30 m。该试验方案有效解决了岩巷掘进效率低和爆破飞石抛掷远的问题,为煤矿岩巷快速掘进综合技术的应用提供了参考。

开挖方式对跨基覆界面浅埋偏压隧道变形的影响分析

崩坡积~灰岩交界段(土岩交界段)一部分为松散的坡积体,一部分为岩体,工程性质相差较大,不同的隧道开挖方式会对隧道的稳定产生较大的影响。基于四川省九寨沟—绵阳高速公路某隧道工程,采用模型试验和数值模拟的方法,对有挡土墙预加固措施情况下崩坡积~灰岩接触地段浅埋偏压隧道在环形开挖预留核心土法、三台阶七步开挖法、CD法和CRD法4种开挖方式下的受力和变形特性进行研究。结果表明:土岩交界段浅埋偏压隧道的地表沉降呈现出明显的不对称特征,4种开挖方式下的最大地表沉降均向左侧偏移;4种开挖方式产生的最大围岩位移都发生在隧道的拱顶处,且右拱肩、右拱腰的沉降值小于左拱肩、左拱腰;4种开挖方式最大主应力的最大值出现在隧道右拱腰位置处,最小主应力的最大值出现在隧道右拱脚位置处;相较于三台阶七步开挖法,环形开挖预留核心土法、CD法及CRD法都能够最大限度地保证隧道施工的安全。

连霍高速杏花村1号大跨扁平超大断面隧道开挖方案研究

为研究大跨扁平超大断面隧道围岩和支护结构受力变形影响,以连霍高速杏花村1号隧道为工程背景,采用有限元软件FLAC^(3D)对V级围岩进行数值模拟,对双侧壁导坑法和三台阶四部开挖法在隧道开挖时的位移、塑性区、初期支护应力的影响规律进行了研究,提出适用于大跨扁平超大断面隧道不同地质条件下安全经济的开挖方法。对比分析结果表明:隧道开挖时,采用三台阶四部开挖法的隧道拱顶位移、临时支护结构的应力、隧道岩体周边位移较采用双侧壁导坑法大。双侧壁导坑法安全性更高,对围岩位移的控制效果更好,研究成果为今后此类工程的施工提供经验和理论指导。

高速公路隧道S-Ⅲ级围岩上下台阶法开挖施工技术研究

文中研究了高速公路隧道S-Ⅲ级围岩上下台阶法开挖施工技术,采用C32混凝土喷护岩石,通过小管棚预注浆加固锁口段岩体。通过钻爆作业来保证开挖轮廓正常,安装小导管向四周围岩合理注浆,实现超前加固。采用上下台阶法进行开挖,并采取相应支护措施完成施工。测试结果显示,断面处岩石试件回弹表征值均在45以内;三个测试点的沉降量均在20 mm以下,结果符合预期,该技术能够有效控制围岩变形,施工效果良好。

兰州市某深基坑锚杆支护开挖过程数值分析

利用ADINA有限元软件,以兰州市某深基坑开挖及支护工程为案例,对施工全过程进行模拟,分析锚固、未支护和坑顶超载基坑在开挖过程中基坑的位移场、应力场及锚杆拉力的变化规律,结果表明,锚杆能有效限制基坑水平位移,开挖深度和超载增加,锚杆拉力、基坑水平位移增大,其规律可为今后该地区深基坑设计和施工提供经验和依据。

三台阶七步开挖法在高速公路隧道工程中的应用

文中以某高速公路隧道工程为例,通过对隧道施工难点的分析,提出三台阶七步开挖法施工方案。实践证明,地表沉降、拱顶沉降、周边收敛均控制在许可范围内,隧道施工安全性良好,且质量可靠。三台阶七步开挖法在本高速公路隧道工程中应用具有可行性。

三台阶七步开挖法在超大断面扁平隧道的应用

针对Ⅳ级围岩超大断面扁平结构矿山法隧道洞身开挖及支护施工,为保证施工安全前提下降低施工成本,提高工程的施工效益,优化施工工序同时降低现场人员施工作业难度,提高隧道工程施工主体结构的施工质量,本文深入分析了三台阶七步开挖法实际应用过程中如何有效保障作业人员施工安全、洞身开挖支护实体结构工程质量,以及三台阶七步开挖法在超大断面扁平结构Ⅳ级围岩地质结构中高效施工的优势。

隧道台阶法开挖进尺及台阶长度优化分析

开挖进尺及台阶长度取值是采用台阶法进行隧道施工的必要参数。本文以某区间隧道工程为依托,采用有限差分软件FLAC3D构建数值计算模型,对比不同开挖进尺及台阶长度工况下初期支护拱顶沉降、水平收敛及地表沉降的影响。数值模拟计算结果表明:拱顶沉降最大沉降值及水平收敛值均随着开挖进尺及台阶长度的减小而减小,拱顶沉降曲线及初期支护水平收敛曲线呈“S”型分布。最终得出,最合理的开挖进尺及台阶长度分别为0.8 m,6 m。

深部软弱围岩隧道开挖方法数值比选研究

合理的开挖方法对于深部软弱围岩隧道的安全稳定性具有重要作用。本文基于FLAC3D在软弱围岩塑性流动、大变形等应用方面的优点,运用内置建模命令和网格拉伸工具建立不同数值计算模型,模拟CRD法、三台阶七部开挖法和三台阶法3种不同的开挖方法下围岩位移的变化规律。结果表明三台阶七部开挖工法对该深部地下工程围岩稳定性的影响最小。该结果可为深部软弱围岩地质环境下选择合理的开挖方法提供理论指导,以降低围岩失稳、控制围岩变形。

微台阶法在高风险软弱围岩隧道中的应用及创新

本文介绍了微台阶法在高风险软弱围岩隧道中的应用及创新。针对高风险软弱围岩隧道常规掘进工法存在安全风险高、掘进速度慢等问题,我们提出了采用微台阶法进行掘进的方案。此外,我们还对微台阶法的相关参数进行了优化和改进,使其在实际工程中更加适用。在实际工程中的应用结果,证明了微台阶法可以有效地提高隧道的稳定性和安全性,且有效提高了掘进速度。

公路隧道三台阶七步开挖法力学响应研究

为研究隧道三台阶七步开挖法施工过程中的受力机理,以某公路隧道为背景,运用FLAC3D模拟隧道开挖全过程。研究显示,上台阶开挖诱发的变形超过隧道总体变形的50%,应加强该工序动态过程控制;由于隧道开挖围岩应力重分布,拱顶上部围岩形成低应力区,拱腰处围岩出现应力集中现象,支护设计时应适当提高拱腰部位衬砌强度;上导洞掌子面前约0.5D(D为洞径)区域为岩体塑性区,而核心土体对应掌子面未出现塑性区,说明核心土有利于掌子面的稳定性。

甘青隧道软弱围岩大变形控制技术研究

依托西成铁路甘青隧道大变形控制工程,针对高地应力深埋隧道存在的围岩破碎、抗压强度低、围岩变形量大等特点,提出综合采用超前地质预报、光面爆破、微台阶开挖、小导管超前支护、提高初期支护钢度、加长锚杆和围岩注浆等措施,有效解决复杂地质环境下破碎围岩大变形控制难题,达到降低隧道施工风险,提高施工质量,保障施工人员生命安全的目的,以期为同类型的隧道工程掘进和支护方式提出有价值的参考。

超小净距浅埋暗挖法综合管廊设计措施研究

以深圳地区某超小净距浅埋暗挖法施工的管廊项目为依托,建立三维数值力学模型,研究不同控制条件下土体与结构的变形和稳定性,探讨浅埋暗挖法近接工况下的关键设计施工措施。其内容主要包括地下水控制、地层预加固技术、超前管棚预支护和正台阶分部开挖工法等。

基底挖台阶处理的高填陡坡路堤稳定性分析

在山区道路建设中,经常遇见高填陡坡路堤,对其工程处理措施一般采取沿基底挖台阶处理,虽对其处理有效性已通过大量工程映证,但对其稳定性分析计算模型却不够清晰。以重庆市某主干路形成的高填陡坡路堤为例,探讨基底挖台阶处理后的高填陡坡路堤稳定性分析方法。

优化后的微台阶法在软弱围岩高风险黄土隧道中的应用

本文研究了优化后的微台阶法在软弱围岩高风险黄土隧道中的应用,分析了该方法的优势和适用性。通过实际案例的对比、分析和评估,证明了优化后的微台阶法在提高隧道施工安全性、经济性和效率方面的有效性。本文旨在为类似工程提供有益的参考和借鉴。

超大沉井基础设计及下沉方法研究

常泰长江大桥主航道桥为主跨1 176m公铁合建斜拉桥,通过技术经济综合比选,桥塔基础采用沉井方案。针对超大型沉井基础截面尺寸大、自重重、入土深等问题,提出了减自重、减冲刷的新型台阶型沉井基础方案,通过模型试验及数值分析确定了沉井相关设计参数,并基于地基中土体的三维应力状态和摩尔-库伦强度破坏准则,建立了深大基础三维地基承载力计算表达式。沉井基础成功实施的关键是可控的取土下沉措施,研究了超大型沉井下沉机理,探明随着沉井平面尺度的不断增大,端阻力与井壁侧摩阻力相比逐渐成为控制因素,沉井下沉施工必须进行盲区取土。通过对沉井刃脚下土体破坏形态的研究,提出土体破坏的临界宽度控制法和台阶式取土法,可为沉井下沉施工提供指导。

CRD工法及三台阶七步开挖工法的对比和改进

就三台阶七步开挖工法及CRD工法的优缺进行分析和对比,并在2种工法的基础上做综合评价并改进,提出核心土加临时仰拱台阶法的新施工思路和方法,以求对隧道开挖工法进行补充和完善。

浅埋大跨度隧道施工过程地表沉降变形特征研究

结合青州至临沭高速公路穆陵关隧道,对浅埋三车道大跨度隧道施工引起的地表沉降变形特征进行现场监测,探讨浅埋大跨度隧道的开挖方式,分析采用三台阶七步平行线流水开挖引起的隧道地表沉降变形特征。通过现场试验研究发现,在浅埋大跨度隧道管棚施过程中和开挖到达掌子面前方时,地表已经发生先行沉降位移。采用三台阶七步开挖法,影响隧道中心附近地表变形的关键步序分别为上、中台阶开挖以及下台阶和仰拱施做,处于左右洞之间的地表变形受到左右洞两次施工干扰,大于左右洞外侧变形。掌子面施工对地表沉降变形影响范围主要集中在掌子面之后的1倍洞径(D)范围内,距掌子面1D距离之后,其变形逐渐变缓,最终地表沉降变形分布呈现整体向优先开挖一侧的偏态性。采用三维连续介质快速拉格朗日元模拟隧道的施工过程,研究隧道地表沉降变形特征,其结果与现场监测所得结果具有较好的拟合性,所得结论对其他类似工程具有重要的借鉴意义。

纸坊隧道三台阶与两台阶开挖数值模拟对比分析

采用有限元分析软件对炭质板岩的纸坊隧道施工中的三台阶七步开挖法与两台阶五步开挖法进行数值模拟研究,分析2种工法的隧道变形情况、初期支护及二次衬砌的受力情况。分析结果表明:两台阶五步开挖法较三台阶七步开挖法,在控制变形方面是有利的,但是除锚杆内力有所减小外,钢拱架轴力、拱腰及侧墙部位初期支护喷混凝土、二次衬砌均有增大趋势。