管棚注浆法在软弱围岩开挖中的应用

管棚法是地下结构工程浅埋暗挖时采用的超前支护技术，其实质是在拟开挖的地下隧道或结构的衬砌拱圈隐埋弧线上，预先钻设惯性力矩较大的厚壁钢管，起临时超前支护作用，防止土层坍塌和地表下沉，以保证掘进和后续支护工艺安全运作。当遇到流塑状软岩地层或岩溶严重流泥地...

大岗山电站地下厂房围岩开挖损伤动态反演分析

针对大岗山水电站地下厂房开挖施工过程,采用正交设计、最小二乘支持向量机(LSSVM)与粒子群(PSO)优化算法建立了考虑围岩开挖损伤效应的动态反演分析方法。首先采用高精密度的滑动测微计对地下厂房围岩施工期深部变形进行长期稳定的现场监测,获得大量的监测数据;再以围岩力学参数为基本变量,借助于正交设计方法设计一定数量的有限元计算方案,获得各种方案下与监测点相对应的有限元计算位移;最后利用智能算法进行围岩力学参数识别,结合施工进度,统计每一期地下厂房围岩力学参数反演结果,研究围岩参数的动态反演规律。

河南宝泉电站引水洞Ⅳ～Ⅴ类围岩开挖

宝泉抽水蓄能电站6号施工支洞,进口段遇到古风化带,岩体破碎,多为土夹石,部分岩体渗水严重,造成围岩极不稳定,属Ⅳ～Ⅴ类围岩。施工中遵循了"短进尺、弱爆破、强支护"的原则进行洞挖。同时采用了自进式中空注浆锚杆作为超前支护和周边孔密布孔、间隔装药及2次爆破等方法,确保了隧洞安全稳定和施工质量、进度。对整个施工过程作了详细介绍。对类似工程有借鉴参考作用。

基于损伤力学的隧道围岩开挖损伤特性研究

研究目的:隧道围岩损伤的存在直接影响围岩的力学特性和稳定性,如果控制不当,将可能造成围岩失稳、塌方事故,因此必须掌握围岩损伤特性及其演化机理,进而为围岩损伤控制提供依据。本文基于微震监测的现场实测结果,揭示不考虑构造应力条件下隧道开挖引发的围岩损伤分区特性,采用应变软化模型并引入损伤力学理论,推导隧道围岩损伤区范围的表达式,并与实测结果进行对比,进一步分析围岩损伤特性的影响因素。研究结论:(1)围岩高损伤理论预测和实测结果具有较好的一致性,且围岩越差时,两者差异越小;(2)围岩损伤区半径随着脆性系数λ/E的增大而增大,随着黏聚力c和内摩擦角φ的减小而增大;围岩高损伤区半径随着极限损伤参数D_(cr)的增大而增大,且增速越来越快;(3)极限损伤参数D_(cr)和脆性系数λ/E除了与围岩自身参数相关外,也与支护手段有关,通过有效的支护手段,可以将围岩损伤极限参数控制在较低的水平下,从而确保高损伤区范围较小;(4)本研究成果可为隧道围岩损伤预测及支护设计提供依据。

Ⅳ～Ⅴ类围岩开挖大直径隧洞支护设计

通过对立洲水电站引水隧洞(开挖洞径9.1～10.2 m)开挖支护设计进行总结,介绍了Ⅳ～Ⅴ类围岩引水隧洞开挖支护的设计思路,对于以节理构造为主且渗水明显的不稳定洞段采用钢支撑、锚杆、挂网和喷混凝土作为主要的支护形式,对于稳定性差的洞段采用锚杆、挂网和喷混凝土作为主要的支护形式,对隧洞围岩都起到了良好的保护作用,各洞段施工安全得到了保障,可供类似工程借鉴和参考。

隧道围岩开挖施工的质量控制

在高速公路的隧道施工中,不同等级的岩体其开挖、支护、辅助施工的方式也不同。分析隧道开挖施工的质量控制,论述围岩开挖和初支的原则,以及在不同围岩等级、水文及工程地质条件下的施工方法及要点,可为同类施工提供借鉴。

大跨度隧道软弱围岩地段开挖方法探讨

本文介绍了大跨度隧道软弱围岩地段采用三台阶四步法施工的一些经验和施工技术,分析总结三台阶四步法施工在软弱围岩隧道及不均匀围岩的施工重点及采取的技术措施,为同类隧道工程施工提供相关参考。

浅埋隧道洞口段Ⅳ级围岩开挖方法分析

在实际隧道建设过程中,针对隧道洞口特征,采取有效的开挖方法,提升隧道洞口施工工艺,可以有效提高隧道洞口施工质量,降低隧道洞口施工安全事故的发生。以下本篇针对具体项目施工案例,浅析浅埋隧道洞口段Ⅳ级围岩开挖方法。

深埋高压富水区岩溶隧道围岩开挖稳定性影响因素分析

依托工程实例,对岩溶隧道处于深埋高压富水区域时围岩开挖失稳的影响要素展开分析。研究结果表明:隧道开挖后隧道周围逐渐产生闭合型塑性变形且塑性区域不断扩大,位移场变化云图形式泡状;隧道埋深、地下水位高度、围岩级别3种因素变化对隧道不同部位的影响程度不同,受埋深变化影响最大处发生在拱脚部位,受地下水高度变化影响最大处发生在拱底部位,受围岩级别影响最大处发生在拱顶部位;现场监控的最终拱顶沉降值为-25.05 mm,水平收敛值为-14.53 mm,考虑渗流力的结果更加接近监控结果,验证了文中分析方法的合理性,这也为以后类似项目提供一定的理论支撑。

引水隧洞围岩开挖施工技术及力学模拟分析

针对流域梯级电站引水隧洞建立三维有限元模型,计算该隧洞施工开挖支护阶段的应力变形,分析隧洞洞室及围岩的结构稳定性,所得成果可为引水工程隧洞施工提供一定的参考。

浅述黄土软弱围岩地质隧道开挖支护技术

随着西部高速铁路建设飞速发展,隧道工程穿越黄土软弱围岩地质愈发常见,尤其是长距离穿越弱富水区软塑性黄土隧道,在弱富水地段地下水顺节理渗流外加施工扰动,加速掌子面拱部及隧底黄土软塑—流塑状发展,从而使围岩大变形风险增大,开挖工法、支护措施的选择对软塑黄土层隧道降低沉降、围岩大变形是工程建设需着重考虑的内容。基于此,文章主要以某高铁项目大断面黄土隧道为例,分析工程施工影响因素与围岩变形预测,制定开挖支护方案,以此为基础,提出隧道工程支护要点,从而为相关工作者提供参考,保证隧道工程施工质量及施工安全。对于长距离穿越弱富水区软塑性黄土隧道超前长管棚、三台阶预留核心土或三台阶临时仰拱、基地软塑性黄土地层钢管桩地基加固工序工法及应用装备技术的施工技术研究工作还有待进一步发展。

琅琊山抽水蓄能电站地下厂房围岩稳定性分析

采用三维拉格朗日差分法(FLAC3D),对琅琊山抽水蓄能电站施工开挖过程及支护进行了模拟。研究了地质条件较为复杂的2#机组剖面,对围岩开挖后的应力场、位移场及塑性区特征进行了比较分析,得出了一些建设性的结论。

超深埋隧洞不良地质条件下围岩收敛变形特征研究

以新疆某地下引水项目隧洞工程为例,针对隧洞施工中埋深超大,地质条件复杂,岩体裂隙发育,部分断层破碎带横穿洞身段的实际。对隧洞不良地质条件下的围岩收敛变形进行评价,结果可知:隧洞施工区所在区域地下水较为丰富,隧洞在开挖过程中围岩收敛变形较大,属于典型超深埋隧洞围岩收敛变形,经加强支护后测值趋于稳定。该洞室开挖支护过程中采取监测、设计、施工信息化动态管理,成功解决了超深埋隧洞在不良地质条件下的围岩稳定问题。特撰写本文,以供类似工程参考。

低地应力区地下洞室拱顶围岩拉应力有限元数值模拟研究

采用弹塑性二维有限元法,以西北某市水利地下工程泄洪洞为例,对低地应力区洞室围岩开挖后拱顶拉应力进行了数值模拟研究,并总结分析了低地应力区地下洞室围岩开挖后拱顶拉应力及其分布特征。该项工作的实施,将有利于进一步研究低地应力区洞室围岩稳定性与围岩变形破坏机理,它将对保障地下工程的圆满进行具有极为重要的理论价值和现实意义。

隧道围岩钻爆施工技术

某隧道穿越地层以中~微风化岩石为主,围岩多为硬质岩,饱和单轴抗压强度最大为86.3MPa,适宜采用矿山(钻爆)法施工。鉴于此,系统地介绍了该隧道所采取的钻爆施工技术。在隧道开挖施工时采取减振开挖方案,有效地确保了工程钻爆安全性。

浅谈花甲山隧道各种同岩开挖的方法设计与应用

本文结合南钦铁路花甲山隧道施工的具体实践，就台阶法、大拱脚台阶法、弧形导坑法及钻爆开挖工法等方法的设计与应用进行了简要介绍。

高寒区极软围岩隧道关键施工技术

针对高寒区极软围岩隧道施工中存在的地表冻结较深、围岩自稳能力差、防排水系统设计复杂等施工难点，结合实践经验，提出了施工方案主要技术难点处理措施，并总结了几点施工体会。

浅埋超大跨四线高铁隧道开挖力学特性研究

以新建杭绍台高铁下北山隧道为工程依托,该隧道为浅埋超大跨四线高铁路隧道,基于现场取样进行室内岩石力学试验,合理确定了不同围岩等级的力学参数,在此基础上建立三维计算模型,分析浅埋超大跨隧道采用开挖工法时的力学特性。结果表明:双侧壁导坑法在围岩位移控制方面优于三台阶法,双侧壁导坑法中上导洞加临时钢支撑的措施能有效控制位移的变化速率,优于中上导洞一次开挖的做法,设计中应注意控制拱部导洞的开挖面积;在初支结构内力控制方面,双侧壁导坑中上导洞加钢支撑的方法初支结构的拉应力最小,结构受力最为安全。

清江水布垭枢纽地下厂房岩石力学研究

水布垭地下厂房岩石力学问题主要表现为复杂的岩体结构及软岩对洞室围岩的控制作用。针对水布垭地下厂房岩石力学问题开展了系统的岩石力学研究,包括地应力分布特征、岩石力学特性、工程岩体分级、岩体稳定与支护数值模拟、洞室围岩变形破坏特征、超载安全度以及洞室围岩开挖与支护措施等。结果表明:水布垭地下厂房洞室开挖在技术上是可行的;所采用的软岩处理、洞室围岩喷锚支护以及尾水管槽间留隔墩并加锚桩的综合处理措施是合理的,作用效果明显。并综述了主要相关内容的研究成果。