无中导洞施工双连拱隧道的数值模拟分析

针对双连拱隧道采用三导洞或中导洞超前施工方法施工工序多、临时支护量大的不足,以黄延高速公路羊泉沟隧道为例,提出在Ⅲ类围岩中采用无中导洞超前施工方法。基于弹塑性有限元方法对其施工过程进行分析,获得了施工各阶段围岩的应力、应变状态,以及初期支护和二次衬砌的受力状态。结果表明:在Ⅲ类围岩中连拱隧道采用无中导洞施工方法,围岩和支护结构处于安全状态。分析结果为羊泉沟隧道的顺利贯通提供了有效指导。

连拱隧道无中导洞施工技术探讨

介绍黄(陵)延(安)高速公路羊泉沟隧道Ⅲ类围岩段采用的双连拱隧道无中导洞施工技术,及施工中采用的排水、临时支护和现场监控量测等工艺,为无中导洞施工双连拱隧道提供了一个成功实例。

连拱隧道无中导洞施工技术与监测分析

以云南省武易高速白龙坡隧道为工程实例,详细阐述了连拱隧道无中导洞施工的施工工艺和监测方法,对连拱隧道无中导洞施工过程中的技术难点进行分析,给出中隔墙的施工工艺和先行洞结构的保护方法。现场实测表明:(1)无中导洞施工方法是可行的,尽管其在洞口段对围岩变形控制能力较弱,但其施工工序简单,施工工期较短;(2)隧道变形特征具有明显的时空效应,而且围岩质量越好,变形值越小,稳定时间也越短;(3)后行洞的偏压效应十分明显,设计和施工时应对此有充分的考虑;(4)中隔墙是两个隧道的连接核心,所以中隔墙必须要有足够的强度与刚度,保证中墙稳定,是建成双连拱隧道的关键和基础。

上长坪连拱隧道无中导洞施工方法比选研究

目前国内外连拱隧道大多采用中导洞法施工,而对无中导洞施工研究相对较少,缺少相关工程经验,且未对无导洞法施工技术优缺点和适用范围做深入而系统的研究。本文研究的上长坪隧道为分离式隧道过渡到连拱隧道,因其与大桥衔接过渡,设计的中隔墙厚度不等厚,采用复合式薄直中墙,其结构设计新颖,在设计无法做变更及4个月完成504m的工期要求下,为实施高难度操作的设计方案,采用竖直型钢喷射混凝土结构及斜向支撑成功解决了中墙二次衬砌浇筑的难题,其竖直型钢喷混结构浇筑在左右洞二次衬砌之间作为中隔墙的结构部分,成功开创了复合式薄中墙设计施工新工艺。同时,此工法有效解决了防水漏水问题及成本控制问题,为无中导洞施工方法增加了新的工艺类型,提供了Ⅳ级围岩隧道无中导洞施工新型案例。

高速公路双连拱隧道无中导洞施工技术运用

当前,国内绝大部分高速公路连拱隧道按照中导洞进行设计施工,也有部分隧道采用两个独立单洞按先后行洞进行设计施工。文章依托云南省某高速公路双联拱隧道为基础,重点对无中导洞连拱隧道施工进行技术总结,对类似工程起到一定的借鉴作用。

“中导洞”法施工双连拱隧道的数值模拟分析

以高速公路双连拱隧道工程为例,以围岩稳定性评价为主线,以保证围岩稳定和指导施工为目的,运用FLAC3D软件对隧道"中导洞"法施工过程进行数值模拟。对施工和运行期间的整体稳定性进行了分析,提出了相应的工程措施。结合现场监测数据验证了模拟结果,为港口连拱隧道施工提供了有效指导。

公路连拱隧道三导洞施工工法和中导洞施工工法的比较研究

连拱隧道较之分离式隧道施工工序复杂,工序转换多,施工难度相比分离式隧道大,连拱隧道的开挖工艺和分离式隧道相比也有所不同,常用的有中导洞开挖工法和三导洞开挖工法,开挖工艺的不同不仅会影响隧道的支护状态和整体受力,甚至会对隧道运营造成一定影响。本文通过利用有限元软件对隧道的开挖和支护过程进行模拟,计算出采用中导洞工法和三导洞工法下隧道的拱顶下沉量、中隔墙水平位移等,现场施工中通过监控量测手段采集变形和应力数据后综合进行优劣对比,优选出最佳施工工法,为类似隧道的施工提供借鉴。

连拱隧道加快中导洞施工措施探讨

以莆永高速公路格口隧道工程为背景,通过中导洞提前进洞、改进出渣方式、改变中隔墙施工顺序等措施加快连拱隧道中导洞施工,并进行了施工工期对比分析,结果表明,采取以上措施能够加快中导洞施工速度,节约施工工期,可为类似工程施工提供借鉴。

无中导洞连拱隧道施工方案优化分析

本文以云南香丽高速上长坪隧道为研究背景,利用有限元软件对无中导洞连拱隧道施工方案及施工工序进行二维计算分析。通过对不同工况隧道开挖后地表和拱顶沉降、围岩应力以及支护结构内力进行对比分析,结果表明:对于不同工法而言,左洞采用两台阶预留核心土,右洞采用CRD法开挖,地表沉降相对于其它工况而言最大能减小19. 86%,隧道拱顶沉降、仰拱隆起也比其它工况要小;对于不同开挖工序而言,先开挖远离既有洞部位,围岩位移控制效果明显;不同工法开挖,围岩应力、支护结构内力以及围岩塑性区变化差别在10%以内;连拱隧道左洞开挖完后,右洞的第一步开挖的位置对后续围岩位移的控制有很重要的影响。

城市既有隧道扩建为双连拱隧道施工技术

杭州临平新邱山隧道为一座由既有双线双向行车的单洞隧道扩建为双线单向行车的双连拱双洞隧道,双连拱隧道施工难度大,施工工序多,周边环境复杂,文章以该扩建隧道工程项目为例,对城市复杂环境下既有单洞扩建为双连拱双洞隧道的施工方法及技术措施进行了分析及介绍,为今后的类似工程提供参考借鉴。

考虑围岩参数空间变异性的连拱隧道稳定性分析

依托某高速公路连拱隧道,通过有限元极限分析结合随机场分析的方法,研究了围岩参数空间变异性对连拱隧道施工稳定性的影响。首先,开展了将岩石视为均质材料的确定性分析,通过有限元极限分析计算出了后行洞施工过程中各个开挖施工阶段的稳定系数,阐释了此时隧道结构的变形破坏模式和塑性区分布,得到了施工过程中的最危险工况。之后,通过随机场分析,研究了包括变异系数、相关长度在内的因素对连拱隧道最危险工况下的稳定系数、塑性区分布的影响。将随机分析得到的稳定性系数分布与确定性分析结果进行比较可知,即使岩石材料强度达到工程常用的置信度,确定性分析的结果仍然在一定程度上高估了工程安全性,这表明了确定性分析的局限性。最终,在考虑围岩参数空间变异性的情况下,得到了本工程隧道的失效概率及围岩强度参数设计标准值的建议值。本文的研究成果表明了隧道设计中考虑围岩参数空间变异性的重要性,可为相似工程的设计与施工提供参考。