抗水压多层衬砌分析模型及其应用研究

隧道穿越岩溶多发地段时易承受较大水压荷载作用,相对传统的复合衬砌,抗水压多层衬砌可设置二道防水板,保证了衬砌的施工质量。基于此,文章提出了抗水压多层衬砌的分析模型,通过实例分析得出,内、外层衬砌间仅压弹簧的弹簧刚度系数增加时,内、外层衬砌弯矩基本不变,外层衬砌轴力减小,偏心距增大;内层衬砌轴力增加,偏心距减小。当水压荷载增加时,衬砌拱顶由大偏心受压状态变成小偏心受压,再逐渐逼至抗压极限承载状态,安全系数先增后减;拱腰、边墙处逐渐逼至抗压极限承载状态,安全系数逐渐减小;拱脚、仰拱处由小偏心受压状态变成大偏心受压状态,安全系数逐渐减小。

超浅埋特大断面直墙隧道下穿城市主干道暗挖施工关键技术

为确保城市主干道、地面高架桥、地下管线的安全使用,广州市康王路下穿流花湖的超浅埋特大断面直墙隧道采用如下技术措施:一次性施作70 m超前大管棚,采用水平导向跟管钻进法施工,施作精度高;在隧道开挖边线45°对应路面范围,道路上铺设厚钢板;对与距离隧道非常近的高架桥桩基,采用地面主动托换法;采用六部CRD法施工,对掌子面采用TSS注浆加固技术,开挖初期支护后及时施作径向注浆及回填注浆;在临时支撑未拆除的情况下,施作模筑混凝土第1层衬砌,第1层衬砌达到强度时拆除临时支撑,在第1层衬砌表面铺挂防水层,最后施作综合管廊结构及拱墙钢筋混凝土第2层衬砌;综合管廊结构采用脚手架+模板系统,拱墙第1层衬砌采用弧形拱架+组合钢模板系统,拱墙第2层衬砌采用模板台车施工。目前只完成了右线的施工任务,地表沉降值(累计最大70. 9 mm)在允许范围之内,隧道内净空变化(累计最大拱顶下沉61. 1 mm、最大水平收敛值为8. 44 mm)也在预控范围内,且地表、洞内最大变形值对应位置均在隧道中部,为左线施工及类似工程施工提供借鉴。

富水砂卵石地层矿山法隧道若干关键技术研究

针对富水砂卵石地层重大风险源地段矿山法隧道工程面临的拱顶位移严格控制需求,从地层超前支护、初期支护快速封闭以及临时支撑拆除等方面进行研究。首先从地铁工程整体工筹方面明确了矿山法隧道的必要性,其次从地层预加固理论方面进行了系统对比,提出了超长大管棚工艺在砂卵石地层中的适用性,从管棚钻进、施工导向与管棚注浆等方面进行了重点论证,提出了超长大管棚工艺关键技术;其次,基于降水条件下卵石土地层自稳能力,提出了基于微台阶工法的大刚度双曲拱形初期支护结构,可实现开挖阶段隧道拱顶位移的有效控制;提出了以排为主、抽排结合洞内降排水措施,满足无水作业要求;最后针对洞内临时支撑拆除可能引起的拱顶应力释放与沉降变形,提出了多层衬砌结构,最大程度减少结构受力体系转换过程中的应力释放,论证了多层衬砌结构在安全性与耐久性方面的优势。