非对称小净距隧道近接施工对既有隧道稳定性的影响

为了研究非对称小净距隧道近接施工对既有隧道稳定性的影响,依托福州某非对称小净距隧道拓宽改造工程,运用离散元数值模拟软件,采用衬砌附加应力、围岩附加变形等指标,探究了非对称小净距隧道开挖与支护对既有隧道稳定性的影响。结果表明:新建隧道在未及时支护工况下,既有隧道在拱顶与中夹岩墙部位属于强影响区,变形量较大,易导致既有隧道二衬大面积开裂,地表边仰坡失稳;在及时支护工况下,中夹岩墙竖向监测点整体位移量为22 mm,水平位移量为10 mm,两者变形量处于合理范围;既有隧道边仰坡下沉量为30 mm,需对既有隧道边仰坡进行加固处理。新建隧道开挖导致处于稳定状态的衬砌应力发生变化,未及时支护条件下既有隧道边墙衬砌应力增加最大,会增加既有隧道失稳的风险,且中夹岩墙内多数锚杆会失效;及时支护工况下既有隧道拱顶部位增加量最大,开挖时需实时监测既有隧道拱顶部位变形量。

地表荷载对浅埋非对称小净距隧道的影响分析

为获得浅埋非对称小净距隧道在地表荷载作用下的地表沉降、拱顶下沉和支护应力在施工过程中的变化特征,依托重庆渝中连接隧道工程为依托,采用二维数值分析方法,分析了地表荷载位于小隧道正上方、大隧道正上方及均布于大小隧道上方3种荷载作用下,先行洞为小隧道或大隧道两个施工过程。结果表明:当小隧道采用单侧壁导坑法和大隧道采用环形开挖留核心土法施工时,地表总荷载越大,地表沉降越大,地表荷载影响最终地表沉降曲线的形态及沉降值大小;大小隧道的施工先后顺序对拱顶下沉随工序变化的规律没有影响;后行洞临近先行洞的开挖对先行洞的支护应力影响非常大。分析结果可为类似工程建设提供理论支持和科学指导。

大跨浅埋非对称小净距城市隧道地表变形控制研究

以重庆市两江桥渝中连接隧道与解放东路接口工程为依托,主要研究软弱围岩条件下大跨浅埋非对称小净距城市隧道的地表变形控制问题。首先分析了隧道施工引起的地表变形规律、影响因素,再结合项目特点提出了针对性的设计方案与控制措施,现场监控量测结果表明设计方案可行;其次,从控制地表变形的角度,对非对称小净距隧道应该先施工小洞还是大洞?针对这一问题建立三维有限元模型,计算结果表明,先施工大洞更加有利于控制地表变形。

非对称小净距隧道下穿军事用地最优施工时序及工艺研究

施工时序和工艺对非对称小净距隧道的围岩稳定和支护措施优化有很大的影响,不同施工时序和工艺导致的地面沉降和初期支护变形也不尽相同。通过数值分析,研究隧道不同施工时序和工艺,比较分析地面沉降和初期支护变形的差异,确定最优施工时序及工艺。

小净距隧道中岩墙稳定性分析

基于围岩强度判据,建立中岩墙受力模型,提出了非对称小净距隧道中岩墙稳定性判别式,并分析了不同因素对中岩墙极限承载力的影响。结果表明:中岩墙极限承载力随隧道埋深和锚杆预应力的增大呈线性增加;对中岩墙布设锚杆时,应控制锚杆密集度,以提高承载力的作用;注浆加固对中岩墙极限承载力的提高程度与其自身内聚力的大小有关,能显著减小塑性区;采用锚杆和注浆联合加固,能降低塑性区贯通的风险,加固时,应将联合加固的范围扩大至隧道拱顶至拱底。