大跨度小净距公路隧道施工监测初探

随着我国高等级公路的飞速发展,由于特殊地质及地形条件的限制,出现了连拱隧道。针对连拱隧道施工的复杂工艺,衍生出一种新的结构形式,即小净距公路隧道。该种公路隧道跨度大,扁平率低,开挖多采用分部法,针对大跨度小净距公路隧道的围岩稳定性问题进行系统深入的研究具有重要的意义。完整地介绍了一整套大跨度小净距公路隧道施工监测方案。具有现实可实践操作意义。

大跨度小净距公路隧道设计与施工方法研究

为了更好地确定小净距隧道的设计参数及相应的施工方法,文章以兴延高速公路白羊沟隧道北口小净距段施工为研究背景,利用有限元软件模拟分析了采用台阶法、CD法及CRD法开挖Ⅳ级围岩小净距段的施工过程,获得了不同施工方法下围岩和支护结构的变形及力学特性。实际监测结果表明,该隧道Ⅳ级围岩小净距段施工采用台阶法是合理的,中夹岩柱加固措施采用预应力长锚杆及超前小导管注浆组合加固对小净距段安全、顺利施工行之有效。

超大跨度小净距公路隧道洞口段施工方案

以老虎山隧道为实例,对超大跨度公路隧道洞口小净距段的施工方案进行研究。结果表明:洞口段超前大管棚进洞和掌子面超前小导管加固措施能够控制围岩变形,减少对中岩柱的影响;控制左、右线先导洞掌子面之间的施工间距,并对中岩柱水平注浆小导管加固,可有效提高中岩柱的整体性与稳定性;初期支护阶段拱部最大变形量为28 mm,远小于设计预留变形量,状态稳定。

浅谈大跨度小净距公路隧道施工的关键技术

随着社会经济的不断发展与进步,公路事业也在蓬勃发展。公路隧道在选线中,其上行隧道与下行隧道受到地形的影响与限制,会出现一个连拱隧道。连拱隧道与其他隧道相比,具有工期长、难度大、造价高等特点。后来,人们在连拱隧道的基础上,创造了大跨度小径距公路隧道。这种类型的隧道与其他隧道相比,更适合在地质条件好、地形有限制的地区应用。本文主要分析了大跨度小净距公路隧道施工中的关键技术,旨在提高人们对大跨度小净距公路隧道的认识,从而加强其应用。

创新赋能大跨度公路隧道建设

“大跨度公路隧道支护理论与设计施工关键技术”项目研究,创新了大跨度公路隧道支护理论,创建了大跨度公路隧道结构设计方法,提出了大跨度公路隧道施工技术,形成了系统完整的大跨度公路隧道支护理论与设计施工关键技术体系。研究成果达到国际领先水平,填补了现行规范的空白,实现了大跨度公路隧道修建技术的重大突破,对大跨度公路隧道建设有引领和示范作用。

高速公路隧道出口至互通入口最小净距研究

高速公路隧道出口至互通入口路段的净距过小,易导致驾驶员合流时判断决策失误,增加合流区事故风险的发生几率.在深入研究隧道出口至互通入口车辆行驶特点和交通冲突的基础上,分析小净距路段车辆的主要驾驶过程(包含明适应、判断决策、车辆减速或车辆换道),建立隧道出口至互通入口最小净距计算模型.通过该类路段实测交通数据调查分析,对隧道出口路段运行速度及隧道出口明适应时间等小净距计算模型中关键参数进行了标定.在综合考虑车辆运行速度、驾驶员明适应时间、车辆减速特点、车辆换道轨迹及互通入口合流区主线安全视距的基础上,提出基于路段限速的隧道出口至互通入口最小净距建议值,以及基于车道行车安全诱导管控系统的车道限制、车速管控、减轻视觉负荷及加强视线诱导等交通安全保障措施.

单洞四车道超大跨度公路隧道Ⅳ级围岩合理施工方法研究

为研究超大跨度公路隧道的合理施工方法,该文以连霍高速公路新疆境内小草湖至乌鲁木齐段改扩建工程杏花村1号隧道为依托,通过数值模拟方法对超大跨度公路隧道Ⅳ级围岩采用CD法、上台阶CD法和三台阶七步开挖法施工的隧道变形和支护结构受力情况进行分析,在变形与支护结构受力满足设计要求的前提下,考虑各施工方法的优缺点等因素,确定最合理的施工方法,通过开展现场试验分析施工方法的可行性。结果表明:①CD法、上台阶CD法和三台阶七步开挖法数值计算的隧道变形均不大于21 mm,初期支护安全系数分别为2.48、2.41、2.28,大于隧道设计细则要求的最小安全系数,变形与支护结构受力均满足设计要求;②对比3种工法的优缺点,结合隧道地质条件等因素,确定杏花村1号隧道Ⅳ级围岩最优施工方法为上台阶CD法;③根据现场测试结果,Ⅳ级围岩采用上台阶CD法施工,拱部下沉最大值为14.6 mm,周边位移最大值为15.0 mm,隧道变形控制效果较好;初期支护的最小安全系数为6.94,满足设计要求。

并行双洞小净距公路隧道施工技术分析

文中以广西资源(梅溪)至兴安广西高速公路大叶岭隧道加固工程为例,重点研究了并行双洞小净距公路隧道施工技术,总结了施工方案的设计要点,并从隧道超前支护、中夹岩体加固、钻爆开挖三个方面展开分析,详细梳理了该工程的施工质量控制要求与方法,以期为类似工程提供参考。

高速公路隧道出口与主线出口不同净距路段分析研究

随着国家经济迅速发展,我国高速公路建设里程持续增长,受用地资源及地形地貌等因素限制,关于高速公路隧道出口与主线出口小净距路段易引发交通事故的问题,通过综合考虑各种因素,经深入的计算与分析,确定隧道出口与主线出口之间的最小安全净距,提出不同净距路段的针对性对策措施,对于提升道路安全性、减少交通事故的发生具有重要意义,为建设管理提供决策参考。

公路大跨度明挖隧道结构断面形式研究分析

地下空间开发是近些年来土木工程研究的重点,是目前解决地面资源有限、美化社会环境的方向。本文以杭州至富阳城际铁路附属配套工程一号隧道为依托工程,对大跨度明挖隧道结构断面考虑水压力条件进行优化分析研究,采用荷载结构法对比分析直墙平顶、直墙拱形和直墙折板受力大小及规律。结果表明:在跨度及覆土厚度一定的条件下,直墙折板相比直墙平顶和直墙拱形受力最小,结构尺寸及配筋更小,造价更经济。

韩家岭大跨度公路隧道应力监测分析

韩家岭隧道是沈阳至大连高速公路改扩建关键工程,为目前我国和亚洲最大跨度的公路隧道。隧道为单洞四车道,采用分层台阶法进行开挖,在大跨度隧道施工中是一种新尝试。为了解大跨度公路隧道开挖过程中的力学行为,提供设计和施工依据,对韩家岭隧道进行了稳定性应力监测研究。主要阐述该隧道应力测试方法、喷层与围岩接触应力、锚杆内力随时间变化的量测数据及分析。研究结果表明:(1)韩家岭隧道开挖宽度、高度和空间大,但量测到的围岩与喷层接触应力、锚杆轴力小,说明在初期支护结构中,喷射混凝土和锚杆对围岩变形只起到了协同与辅助的支撑作用,钢拱架和围岩自承起主要支撑作用。(2)依据达到峰值后的喷层接触应力和锚杆轴力数据来看,存在一定波动幅度,尽管不会对隧道的稳定性产生影响,但随开挖进行,围岩对初期支护的作用处在变化状态。(3)同一测试断面,在围岩较完整稳固的一侧,喷层接触应力出现拉应力值,而围岩稳固性差的一侧,喷层接触应力出现压应力值,表明该断面围岩水平位移主要来自围岩稳固性差的一侧。(4)短掘短支、释放地压与控制围岩变形,大跨度公路隧道采用台阶法开挖施工方式是可行的。

扁平大跨度公路隧道松动荷载计算方法探讨

确定松动荷载的方法多为规范法和理论公式法,这些方法都建立在对以往隧道松动荷载统计和分析的基础上。双洞八车道扁平大跨度公路隧道是近几年发展起来的一种隧道形式。由于其跨度增加、扁平率降低,现有松动荷载的算方法是否适用于双洞八车道公路隧道,已成为隧道建设者面对的重要问题之一。以广州龙头山双洞八车道公路隧道为研究背景,概括和总结了各种松动荷载的计算方法;应用这些方法计算龙头山隧道的松动压力,分析和对比计算结果,并通过数值计算和实测围岩压力对各种方法的合理性进行了分析;根据各种方法的产生背景和内容,分析其各自的适用性;根据研究结果,对扁平大跨度公路隧道进行了适应性分析和讨论。

高速公路大跨隧道最小安全净距研究

在江南低山丘陵区高速公路隧道建设中,由于地形条件的限制,高速公路分离式大跨隧道的净距不能满足规范要求而设计采用双洞方案时,隧道净距的减小应做出充分的技术论证和比较研究。在明确小净距隧道最小安全净距概念的基础上,提出以围岩位移、主应力以及支护结构主应力随净距的减小是否发生突变,并结合中间岩柱是否出现塑性区综合判定最小安全净距的新方法。采用三维快速拉格朗日程序,考虑实际地形条件,针对破碎的Ⅳ级围岩在设计支护参数、实际施工方法条件下,不同净距高速公路双向6车道大跨隧道的施工过程进行数值模拟。通过对模拟结果的综合分析,比选出复杂地形高速公路大跨隧道的最小安全净距为隧道开挖跨度的0.5倍。研究成果可为低山丘陵区高速公路小净距隧道的净距优化提供理论参考。

不同净距的大跨度公路隧道地震响应分析

采用ANSYS数值模拟浅埋大跨度公路隧道在不同净距条件下的地震动力响应,对二衬结构控制点的位移、加速度及内力变化规律进行分析,得到如下规律:两隧洞净距在3倍的隧道跨度范围内,位移峰值和水平加速度峰值会随着净距的增大而增大,竖向加速度先减小再增大;二衬结构的内力峰值会随着净距的增大而减小,当净距超过1.5倍跨度时,内力峰值减小的趋势变缓。说明净距的取值对大跨度公路隧道的重要性,建议将1.5倍隧道跨度作为双洞隧道净距的最小取值。

高速公路隧道出口与互通出口最小净距研究

针对高速隧道出口与互通出口净距过小时易在互通出口附近导致发生交通事故的问题,对高速公路隧道互通的最小净距进行了研究。在分析隧道互通出口净距影响因素的基础上,通过分析隧道出口与互通出口之间车辆行驶主要过程(包含明适应、车辆加速、标志判读、车辆换道过程),建立了高速公路隧道互通出口最小净距模型。对模型中基本路段和隧道出口的运行速度、明适应时间等关键参数进行了实测数据调查分析。根据互通不同出口方式和主线车道数,确定了不同车型的换道次数。采用双曲正切函数换道模型确定了换道所需距离。最后,在综合各种影响因素的基础上,提出了净距充裕和不足2种条件下的隧道互通出口最小净距的建议值。研究结果表明:高速公路隧道互通出口最小净距与路段和隧道出口的运行速度、主线的设计速度和车道数、出口形式等因素相关。

大跨度公路隧道围岩变形的时间序列分析

通过建立一套比较完整的大跨度隧道监测数据时间序列分析方法,对现场隧道部分断面量测数据进行了时间序列分析,预测了隧道变形的整体动态规律及隧道系统的长期稳定性,并提出相关设想和建议。

大跨度公路隧道有限元模拟研究

采用GeoFBA有限元软件,应用弹塑性理论,对沈大高速公路韩家岭大跨度隧道进行了有限元模拟,并对其稳定性进行分析,以保证隧道运行安全经济合理.所得计算结果和有关结论同时填补了我国在大跨度公路隧道分析方面的空白,为隧道的设计及施工提供重要的参考依据.

大跨度小净距隧道进口段施工技术及病害处理

主要介绍了针对鹤上隧道左右两洞进口段的不同情况而采取的不同开挖施工方法,左洞采用双侧壁导坑法、右洞采用上下台阶法开挖;隧道贯通后,在隧道进口段出现拱部渗水、裂缝和拱顶沉降偏大等现象,通过对拱部进行小导管注浆,裂缝处采用系统锚杆配合喷射砼对局部围岩进行加固,防止裂缝进一步发育,监测数据表明病害处理措施有效。

高速公路改扩建项目隧道与互通立交净距研究

为保证浙江省G60杭金衢高速公路改扩建项目中"五里立交枢纽—樊村隧道"段设计成果满足运行安全要求,通过对4种常见的既有隧道改扩建方案进行分析,并建立计算模型对隧道出口至分流点的明适应距离、等待间隙距离、变道距离、确认距离4个阶段进行净距值计算分析,获得满足运行安全要求的最小净距值,得出采用方案4(在既有隧道两侧新建单洞隧道)能有效缩短安全净距的结论,同时提出适宜的交通优化措施以缩短净距进而提升交通运行安全。该研究结果对"隧道—互通"连接段高速公路改扩建项目有重要参考意义。

公路大跨度隧道开挖及初期支护施工技术

结合京珠国道主干线广州东段龙头山隧道施工,重点介绍隧道开挖采用的双侧壁导坑法、超前支护以及初期支护,可供类似工程施工参考。