喷锚衬砌在无二衬支护的大断面软弱围岩隧道中的应用研究

软弱围岩隧道设计及施工技术在国内外屡见不鲜,但隧道的设计理念及施工方法的差异却很大。本文以以色列卡迈尔公路隧道为例,从隧道设计理念、支护参数设计、施工步骤、关键部位工艺控制等方面介绍了没有二衬支护情况下的软岩大断面隧道的设计及施工技术,提出了软弱围岩大断面隧道喷锚衬砌新技术,并在实践中取得了良好的效果。

C40钢纤维混凝土在喷锚衬砌隧道中的应用

结合以色列卡迈尔隧道喷锚衬砌设计,介绍钢纤维混凝土在喷锚衬砌隧道中的应用。从钢纤维混凝土配合比的设计、特性研究、施工工艺及质量控制、检验标准及施工注意事项等方面阐述了欧洲隧道喷射混凝土施工技术,并在实践中取得了良好的效果。

喷锚衬砌结构防排水系统设计

从适用条件、系统构成及其特点、理论计算模型等方面,阐述了隧道喷锚衬砌结构(主要是挪威法结构)防水设计理念及设计中应考虑的问题,并介绍了青岛地铁3号线喷锚衬砌结构的防排水做法,对工程防排水节点进行了系统说明。

喷锚衬砌设计的几个问题

水工隧洞的主要类型有:有压和无压引水隧洞、尾水隧洞、泄洪隧洞、导流隧洞等。其主要特点是承受内水压力并有一定流速的水流通过。因此,承受内水压力的能力和过水能力的大小,是不衬砌和喷锚衬砌隧洞设计中要考虑的主要问题。 近十年来,随着开挖技术的发展和喷锚衬砌的广泛应用,在水工隧洞采用不衬砌或喷锚衬砌的数量也有所增加。据初步统计,目前应用喷锚衬砌的水工隧洞已有14座,总长度达20km。下面就几个问题加以阐述:

油气管道隧道喷锚衬砌支护技术措施研究

现如今,在一带一路推进下,我国开始逐步推进落实能源通道建设,据数据统计,截止到 2020 年我国油气管道的总长度已经超过了 150000 千米,在未来发展建设过程中,油气管道建设将逐渐成为重点项目,通过管道隧道向山区进行油气输送将成为日常。因此,隧道工程的质量稳定性将成为影响油气输送的关键因素。因此,为了保证油气管道隧道稳定性,本文将通过实际案例对油气管道隧道喷锚衬砌支护技术进行详细分析。

锚喷衬砌隧道结构稳定可靠度计算

根据地层特征曲线和围岩剪切滑移理论,分析围岩最小荷载计算方法。基于薄壁圆筒与锚杆端锚理论,分析喷射混凝土层(简称喷层)及锚杆的支护抗力确定方法。建立由锚杆支护抗力、喷层支护抗力和围岩荷载构成的圆形锚喷支护隧道结构功能函数。为了求解该非线性隐式功能函数的可靠度指标,首先,利用验算点与可靠度指标的关系,将极限状态方程由多自变量(结构基本变量)的隐式形式转变为单自变量(可靠度指标)的隐式形式;然后,通过泰勒公式将其展开成级数,截取其前若干项,导出可靠度指标的迭代逼近计算公式;再将复合函数求导法则与差分求导结合起来,推出逼近计算表达式中系数的导数求解格式。上述研究形成了基于泰勒级数与差分求导数结合的锚喷支护隧道结构稳定可靠度指标分析方法。采用该方法分析某公路隧道结构的稳定可靠度,并与蒙特卡罗方法的精确解进行对比,两者的绝对差异为0.018%,相对差异为4.47%。

油气管道隧道喷锚衬砌支护技术的应用

管道通过山区需修建大量隧道,因地质和施工条件等因素,时常出现因工期滞后而制约管道按期投产的问题。介绍了喷锚衬砌技术的国内外发展现状,讨论了油气管道隧道工程引入喷锚衬砌技术的必要性,并依托中缅油气管道隧道工程,通过岩鹰山隧道不同围岩级别的试验段,提出了油气管道隧道采用喷锚衬砌结构的设计、施工方法和相关支护参数,同时分析了其经济优势和工期优势,以供设计和施工参考。

模筑衬砌结合上下导洞开挖法在隧道中的应用

论述了喷锚模筑衬砌在不良地质和降低投资以及施工难度等方面优于复合式衬砌的过程,并以转龙湾隧道为例说明了施工方法的重要性以及在施工过程中须注意的几个环节,旨在达到安全施工的目的。

高桥水电站引水隧洞设计

昭通高桥水电站引水隧洞洞线长,工程量大,施工条件困难,是控制发电工期的关键线路。技施中进行了优化设计,隧洞大部分采用喷锚衬砌,钢筋混凝土衬砌采用限裂设计,增加一条施工支洞,不仅节约工程投资,而且满足了发电工期的要求。

八乡一级水电站引水系统优化设计

引水隧洞穿过流纹英安岩,岩性坚硬。优化设计中根据隧洞各段埋深,地质构造和水头大小等因素,隧洞分别选用喷锚衬砌、钢筋混凝土衬砌和钢板衬砌等形式,采用调压阀替代调压井。本文主要介绍调压阀与调压井技术经济比较论证、喷锚衬砌段选择和高压钢衬管隧洞等项优化设计一共节约200万元,相当于引水系统工程费的1/4,经济效益显著。

Study on the new shell bolting and shotcrete support and its application in soft rock tunnels

A new kind of tunnel support was put forward on the basis of the anchor spraysupport principle. The mechanics of the new three-dimensional steel bar shotcrete liningsupport was studied and the structure's internal forces were analyzed. The model experiment was done relying on the industrial test. The conclusion of numerical calculationsproved that the ANSYS program is reasonable and creditable. It was compared to otherkinds of support that are commonly used in soft rock tunnels. The technique and economiccontrasts of the typical tunnel with support three-dimensional steel bar were completed.