基于强度折减法的隧道单侧扩挖围岩稳定性分析

将既有隧道单侧扩挖为超大断面隧道已成为解决日益增长的交通量需求的主要方式之一。以某隧道原位2扩4隧道为研究背景,基于强度折减法对不同支护结构下扩挖施工主要工序的围岩破坏形态及计算安全系数进行了对比分析。研究表明:应用强度折减法分析扩挖隧道围岩稳定性,使用计算的安全系数对扩挖隧道围岩稳定性进行定量评价是可行的。软弱围岩段扩挖施工过程的计算安全系数不断减小,施工中应尤其关注大面积开挖导坑的安全控制。

既有隧道单侧扩挖技术控制措施研究

对既有人防隧道衬砌侵限部位进行单侧扩挖修建地铁隧道,将对既有隧道衬砌内力产生不利影响,通过架设临时型钢支撑能够保证既有隧道在扩建过程中的安全。对既有结构仰拱凿除引起的结构内力大于侧墙凿除引起的结构内力,并且进行单侧扩挖施工工序宜为:首先破除侧墙,之后进行仰拱破除,侧墙破除的首破点宜在拱肩部位,仰拱破除的首破点宜在拱底中部。既有结构衬砌凿薄引起的结构内力较小,表明结构的完整性对结构安全至关重要。

既有隧道不同扩挖宽度下锚杆参数的优化

以黄山洞隧道工程为依托,通过对现场数据的监测和利用有限元分析软件Midas GTS NX进行数值模拟,分析了不同扩挖宽度下隧道拱顶沉降值、周边收敛值和围岩有效应力变化的规律,并改变锚杆的长度和锚杆间距,分析在不同锚杆长度下围岩有效应力、衬砌应力以及锚杆应力的变化规律,确定了不同扩挖宽度下最优的锚杆长度和锚杆间距.研究结果表明:随着扩挖宽度的增加,围岩有效应力由大至小依次为拱脚处压应力、拱腰处压应力、拱顶处压应力和仰拱处拉应力;拱顶处压应力随扩挖宽度的增大而减小,拱腰处压应力随扩挖宽度的增大而增大,但增大趋势不明显;受单侧扩挖方式的影响,扩挖侧的应力大于非扩挖侧;拱脚处受到应力集中的影响,其压应力随着扩挖宽度的增大而增大;扩挖宽度为1.5~2.5 m时的最优锚杆长度和间距分别为2.5 m和1.7 m,扩挖宽度为3.5~4.5 m时二者分别为3.0 m和1.2 m.

复杂环境下的既有隧道扩挖改造技术

以哈尔滨市轨道交通一号线西大桥站～教化广场区间SK8+414～SK8+451段为工程依托,该段为既有7381隧道利用段,下穿滨绥铁路及西大桥,主要介绍了针对这种复杂环境下对既有铁路线路和隧道区间的地层加固技术以及对既有隧道的单侧扩挖改造施工技术,为地铁建设的同类工程提供了参考。