隧道玻璃纤维锚杆全断面预加固机理与应用

在隧道开挖过程中,围岩应力重分布是一个三维过程,掌子面前方的“待挖核心体”的形变响应与洞室的收敛存在密切联系,“待挖核心体”的岩性决定了开挖后的围岩能否自然成拱。因此,对于不能自然成拱的破碎、软弱围岩常采用玻璃纤维锚杆对隧道掌子面进行全断面预加固。文章通过对不同工况下的玻璃纤维锚杆全断面预加固进行模拟分析,得到了隧道开挖过程中掌子面位移变形随开挖进程的变化规律,以及衡量玻璃纤维锚杆全断面预加固效果的位移指标。基于典型软弱围岩条件下的铁路隧道工程实例,结合多种工况条件,给出了玻璃纤维锚杆的优化设计参数和施工方案,可为同类工程提供借鉴。

浅埋暗挖大跨隧道中的施工力学原理与施工技术研究

基于地铁车站大跨暗挖隧道的软弱地层条件,进一步研究大跨暗挖隧道施工过程力学原理中的大跨隧道分部开挖位移控制机理,隧道围岩的预加固机理及大跨隧道中临时支护结构拆除,二次衬砌施工过程中初期支护、二次支护力系转换机理和控制方法。据施工力学原理确定地铁车站大跨暗挖隧道合理的施工方法和辅助工法,在工程中应用后取得满意的效果。由此形成软弱地层条件下大跨暗挖隧道修建的系统关键技术。

浅埋暗挖大跨隧道中的施工力学问题分析与数值模拟

地铁车站浅埋暗挖大跨隧道施工中的施工力学原理对浅埋大跨隧道的设计与施工有重要的指导作用。研究了地铁车站浅埋暗挖大跨隧道施工中地层变形机理及分部开挖位移控制分析方法。利用莫尔-库仑强度理论分析了地层预加固机理,以国内常用的管棚预加固技术为例,提出了利用混合物理论中体积分数概念来定量分析加固效果的有限元分析方法。分析了大跨隧道临时初期支护拆除、二次衬砌施工过程荷载转移原理、施工控制技术及数值分析方法。给出了相应的工程应用实例。研究结果有助于确定浅埋暗挖大跨隧道合理的设计与施工方案。