隧道过海段水压力及渗流量计算方法

为了研究三心圆隧道复合衬砌的渗流量及不同部位水压力大小,分别利用等效面积法和等效周长法求出不同注浆圈厚度、不同注浆圈渗透系数、不同初期支护渗透系数下三心圆隧道的渗流量及不同部位水压力折减系数的解析解;并与相同条件下不同工况的数值模拟值进行对比。结果表明:计算隧道渗流量时,等效面积法得到的解与数值模拟值最大相差0. 3%;等效周长法得到的解与数值模拟值相差 1. 5%。计算初期支护外水压力折减系数时,等效面积法得到的解与数值模拟值最大相差 4. 8%;等效周长法得到的解与数值模拟值相差 4. 6%。计算二次衬砌外水压力折减系数时,等效面积法得到的解与数值模拟值最大相差 7. 6%;等效周长法得到的解与数值模拟值相差 7. 8%。

考虑时间效应的深埋小净距隧道围岩压力分析

囿于地形地貌、地质条件、选线要求等条件的限制,公路工程中常采用小净距形式的隧道,小净距隧道围岩压力是其复合式衬砌结构设计中的关键问题,但目前关于小净距隧道初支与二衬围岩压力分布及其随时间变化规律的相关研究仍较为稀缺。以龙兴岭隧道为背景,在FLAC3D平台上对4洞小净距隧道的开挖支护过程展开了细致的数值模拟,重点关注了作用在初支与二衬上的围岩压力分布。进一步考虑围岩蠕变效应,探讨了小净距隧道复合式衬砌支护结构的围岩压力及其初支/二衬荷载分担比随时间的变化规律,并与现场监测结果相互验证。结果表明:复合式衬砌支护结构围岩压力总体上关于设计中线近似呈对称分布,小净距隧道主洞(后行洞)开挖扰动引起辅洞(先行洞)二衬上围岩压力略微增大;围岩蠕变作用下,初支围岩压力随时间呈下降趋势,二衬围岩压力随时间呈上升趋势,但二者之和基本保持不变;蠕变稳定后,主洞上台阶部分(拱顶至拱腰)的二衬荷载分担比约为25%~45%,主洞下台阶部分(仰拱至边墙)的二衬荷载分担比约为20%~35%。研究成果可为小净距隧道复合式衬砌结构的设计施工及后期运维提供参考依据。

斜洞衬砌荷载分布规律及内力分析

对于长水工隧洞,为加快工期,常采用施工平洞或斜洞等施工支洞,以增加施工作业面,加快施工进度。针对工程中斜洞的运用,依据相关规范,分析其在超浅埋、浅埋以及深埋条件下的荷载分布规律;并根据新奥法理论,对斜洞支护的二衬分别进行荷载不折减及荷载折减的有限元分析,分析结果显示两种情况下二衬内力有明显变化,经过复核计算表明按规范中选用二衬折减满足实际工程应用。

超大跨度隧道衬砌结构受力特征分析

为研究超大跨度隧道衬砌结构受力特征,以厦门某双洞八车道隧道为依托,建立三维数值分析模型,并结合现场实测数据,研究衬砌结构受力特征以及二次衬砌荷载分担比。结果表明:(1)围岩压力作用在初期支护上的应力小于围岩初始地应力,围岩自稳能力承受了部分围岩荷载;拆除临时隔墙在二次衬砌自重作用下,初期支护内力发生重新分布。(2)初期支护分担了约90%的围岩荷载,仰拱脚部位置的分担比率在85.7%~94%之间。(3)对于地质条件较好的地层,可以对二次衬砌支护强度进行优化设计,以节约工程成本。

旦架哨隧道施工

介绍大跨、软岩三车道的旦架哨隧道施工的整体情况。