预加固措施对隧道开挖稳定性的影响研究

以厦门海底隧道陆域段为工程背景,通过模型试验研究注浆、小导管、正面锚杆及其组合措施对该段土质围岩的未支护段破坏模式和掌子面破坏模式的加固效果,分别从围岩破坏荷载、围岩位移和初期支护安全性3个方面分析预加固措施对隧道稳定性的影响。研究表明:单个措施比组合措施的控制效果差,同时单个控制措施与围岩类型存在适应性;对单个措施控制围岩破坏程度而言,注浆比小导管和正面锚杆好;正面锚杆对地中位移影响不明显,但对掌子面位移控制效果比小导管好;初期支护的轴力和安全系数的变化规律与预加固措施控制效果有关,而最大弯矩的位置与破坏模式有关。

浅埋大跨隧道预加固措施相似模型试验研究

以京沪高铁西渴马1号隧道为工程背景,采用室内相似模型试验研究管棚和双排小导管预加固措施的加固效果。通过分析开挖过程中不同预加固措施下围岩应力和位移的变化规律,得到以下结论,(1)在隧道轴向上,管棚和双排小导管支护起到了梁的作用,能很好地控制上方岩土体由于隧道开挖而导致的松动,且减少掌子面上方围岩应力,保证掌子面的稳定性;(2)在隧道横向上,管棚和双排小导管能与周围的岩体形成承载拱,可限制上部围岩应力释放,提高支护结构的安全性;(3)管棚的纵向梁效应要强于双排小导管,但双排小导管的横向拱效应要强于管棚。

浅埋暗挖地下通道软土地层变形规律及预加固措施

采用有限元数值模拟方法,模拟在不采取预加固措施时厦门嘉禾园湖光路暗挖地下通道的施工过程。结果表明:深度越深地层沉降槽宽度越小,最大沉降值越大;掌子面通过后,地层水平位移曲线开始出现鼓包现象,从拱顶到通道底最大水平位移出现在通道侧墙中部靠上的位置;掌子面挤出位移呈现"四周小,中间大"的特征,最大位移出现在掌子面中心。据此提出高压旋喷桩结合长管棚预加固方案。经现场监测,该预加固方案控制地层变形效果明显。

隧道洞口段预加固措施及施工方法

通过对内昆铁路复杂地质条件下隧道洞口段预加固措施、施工方法、支护参数等方面的总结与研究,尝试为今后类似地质条件下隧道洞口段的施工提供量化参考。

合肥地铁单线膨胀土浅埋暗挖隧道预加固措施研究

合肥地铁1号线试验段终点—云谷路站浅埋暗挖区间穿越膨胀土地层,因膨胀土的胀缩性、裂隙性等不良工程特性会对施工造成一定影响,选取合适的预加固措施能有效降低其影响。小跨度膨胀土隧道常采用的预加固措施有超前锚杆、超前小导管注浆、管棚等,通过数值计算,分析了超前小导管注浆对隧道稳定性的影响,并建议合肥地区浅埋暗挖隧道施工不进行小导管注浆。

在复杂地层中暗挖隧道预加固措施的探索

深圳地铁一期工程3A标段(国贸站—老街区间南段)采用暗挖法施工，本段暗挖隧道上部有厚2～7．5m富含地下水的砂层，具强透水性，主要补给来源为布吉河、深圳河河水及大气降水，并受潮汐影响，对隧道施工安全威胁很大。砂层自上而下由细变粗，最下的砾砂层厚2～4m(见图1)，其上存在的2～3m的流动状态淤泥质粉土为软土，

桩-板结构预加固措施应用分析

采用FLAC3D有限差分法，结合宁安城际铁路马鞍山东站预留市政通道加固工程，进行双线盾构隧道下穿城际铁路引起地表位移及其控制措施。分析结果表明采用桩-板结构预加固措施，盾构隧道下穿施工产生地表位移得到有效控制并均在城际铁路安全限值范围以内，确保盾构隧道安全下穿铁路和列车的安全运营。

隧道口边坡开挖施工稳定性及预加固措施

文章介绍了功东高速公路姑海1#隧道工程概况,阐述了隧道—边坡的相互作用机理,分析了隧道施工对边坡稳定性的影响,给出了隧道洞口段边坡稳定性控制技术,包括隧道预加固措施、边坡预加固措施,希望可以为边坡开挖及防护施工提供指导。

隧道穿越断层带围岩超前小导管预加固措施参数研究

断层破碎带是隧道施工中最易发生灾害的区域。针对隧道穿越断层破碎带时围岩失稳、掉块、塌方等灾害频发的现状,结合山西晋中左权县桥上隧道穿越断层破碎带的工程背景,应用FLAC3D软件模拟了不同参数下超前小导管预加固措施对隧道围岩变形、小导管受力的影响,根据模拟结果,提出了基于原设计参数的优化方案,并对优化方案进行了评估。研究结果表明:外插角度对预加固效果的敏感性更为显著,小导管长度参数排在其次。小导管最佳外插角度为15°,外插角过小会显著降低对破碎围岩的加固效果,外插角度过大不利于小导管自身结构受力。小导管长度取4 m最佳,此后小导管长度的增加对围岩加固效果的提高并不显著。

隧道浅埋偏压洞口段施工力学分析与加固措施探讨

许多隧道洞口地形条件复杂、围岩状态差、隧道结构形式特殊,由于隧道洞口段设计、施工难度大,针对洞口段施工安全开展研究十分必要。采用FLAC3D有限差分软件对隧道北端出口段洞口的施工过程进行了三维精细化数值模拟,分析了地形偏压下浅埋超大断面小净距隧道的施工力学行为,探讨了开挖引起的地表沉降、围岩位移、围岩应力、塑性区及边仰坡安全系数等,获得洞口大偏压下的变形规律以及受力不利位置,提出合理的洞口段预加固方案,为浅埋大偏压洞口的施工及设计提供借鉴。

跨断层深海隧道衬砌变形规律及加固措施研究

断层破碎带岩体强度低、易渗透、松散性强,跨海隧道的修建极易遇到断层破碎带,如果不施加相应的预加固措施,很有可能造成隧道衬砌发生扭转和剪切破坏。这项研究依托某段跨海隧道工程,采用数值模拟建立了详细的三维数值模型,该模型考虑了注浆压力、顶推力、注浆时效硬化等问题。模型模拟了管棚法和径向注浆法两种加固措施,分析了两种预加固措施对于抑制断层错动和稳定隧道的效果,最后用解析解对数值模型进行可靠性验证。主要研究结论如下:隧道穿越断层破碎带时,衬砌的危险位置主要与断层的倾角、宽度和倾向相关。以72°的走滑断层为例,隧道施工时衬砌的危险位置主要为左拱顶和右拱底,这两处位置受到断层的挤压,极易发生剪切破坏。管棚法和径向注浆法均能有效的减小隧道的最大变形,但管棚法对于抑制断层的效果要强于径向注浆法。

盾构隧道洞口段预加固技术的应用

针对川气东送管道工程安庆长江盾构穿越隧道粉细砂流动性地层的地质条件,对隧道洞口段采用预加固措施、施工方法、端头密封等方面技术进行了总结与研究,以期为今后类似地质条件下盾构隧道洞口段的安全施工提供指导。

浅埋盾构下穿高铁路基沉降分析及控制

高铁的正常运营对下方无砟轨道的沉降要求极为苛刻,这也间接增加了浅埋隧道穿越既有高铁路基的难度。文章以广州某地铁9号线下穿武广高铁为依托,结合国内新兴的MJS工法,对施工过程进行了全程三维数值模拟分析,结果表明MJS预加固可有效控制盾构施工引起的地层沉降;并据此提出了相应的列车限速、加强盾构掘进参数控制、加强信息化施工水平等确保高铁运营安全的应对措施。