东深供水工程隧洞施工期围岩变形规律及支护措施优化分析

基于g106国道的实测数据,讨论了拱顶沉降和周边收敛随掌子面掘进深度的变化规律,并利用回归分析进行了拟合。通过实测数据与拟合结果的对比表明:拱顶下沉与周边收敛均随着掌子面的掘进深度呈非线性变化关系。

变形是围岩稳定性状态的主要表现形式,围岩稳定性分析与评价以位移变化过程曲线、分布特征为基本资料,以解读变形量变化过程、变化趋势和分布规律为主要。在围岩稳定控制过程中,变形变化过程控制理论、围岩与支护结构的相互作用理论是围岩监测的主要理论依据。隧洞开挖后,围岩会经受环境作用的变化,并根据环境的变化作出不

通过对新奥法监控量测理论及三维有限元数值分析方法的应用,并结合天恒山隧道工程实际,研究了该隧道某一典型断面围岩的变形规律。结果表明该隧道的开挖方法及支护方式均比较合理,可为今后该类地区土质隧道的建设提供借鉴。

为确保隧道建筑限界准确,一般将隧道设计预留变形量作为围岩极限位移值。十堰至房县高速公路隧道地层以软岩为主,采用上述变形标准,大部分地段围岩变形量超过临界值,造成预警频繁,对施工进度造成一定的影响。通过对拱顶沉降和周边收敛实测数据进行统计分析,研究了软岩隧道合理的变形位移极限值和预警标准。研究结果可用做后续施工指导,对软岩隧道监控量测工作有一定借鉴意义。

基于新奥法的基本原理,对东深供水改造工程凤岗隧洞越过广深公路的浅埋段的施工过程进行了有限元三维数值仿真分析,并和现场监测进行了比较。结论认为:有限元分析和隧洞围岩变形位移监测结果都表明隧洞设计的支护和施工方法是安全合理的;研究处于复杂地质条件下的浅埋隧洞的开挖和支护,对保证工程稳定,加快施工速度,节省工程投资具有重大意义

目前,我国煤矿已经进入深部开采阶段,巷道围岩变形破坏严重给巷道施工和生产劳动构成威胁。在复杂高地应力条件下,确保围岩稳定是保障煤矿安全生产的重要前提。因此,研究围岩变形规律具有重要意义。周边位移测量是一种简单有效的研究围岩变形规律的方法,可以获得最直观的巷道围岩应力变化状态,为判断巷道稳定性提供可靠的依据,从而指导现场设计和施工。

结合大伙房水库输水工程的建设实际,介绍了隧洞施工中监控量测工作的目的、内容和方法、监控量测的数据处理以及监控量测成果的分析与应用。

隧道围岩变形监测及变形规律分析

为研究断层破碎带隧道施工围岩变形规律,采用数值模拟方法分别考查了台阶法、预留核心土法和三台阶法施工时围岩变形及地表沉降情况.结果表明:断层破碎带隧道施工围岩变形量随着荷载步增加趋于稳定,台阶法造成的拱顶沉降值较大,三台阶法和预留核心土法能较好的控制隧道拱顶沉降;隧道周边收敛值也随荷载步增加逐渐稳定,台阶法周边收敛值最大、三台阶法周边收敛值最小;地表沉降随荷载步增加逐渐达到稳定,台阶法施工造成的地表沉降最明显,三台阶法次之,预留核心土法地表沉降控制效果最好;预留核心土法隧道上方横向形成明显的沉降槽,随着荷载步增加沉降槽趋于明显,最终达到稳定.

针对湿地隧道在我国相对来说比较少,其监控量测在施工中的应用也相对困难的现状,通过对菩萨岗湿地隧道进行实地监测,对其周边围岩进行了研究,结合回归分析所得结果,预测并最终得出了围岩稳定结论。

黄土隧道开挖中的变形与稳定是重要的工程问题,为探索黄土隧道台阶法施工中的围岩变形规律,以巴准铁路敖包沟隧道出口段的施工为例,采用数值模拟和现场实测对敖包沟隧道台阶法施工过程进行了分析,为隧道支护与加固提供依据。研究表明,拱顶下沉与水平收敛在隧道上台阶开挖后变形较大,地表沉降槽影响范围主要集中在距隧道中线20m范围内,且地表沉降主要由上台阶开挖引起,从拱顶到地表的地层沉降规律是沉降值从拱顶到地表呈由大到小,变化为先急后缓的曲线分布态势。

某工程引水隧洞施工过程中软质围岩洞段出现了严重的洞室变形、掌子面的坍塌,为研究软质围岩变形的原因及工程处理对策,根据本工程的特点和开挖洞段的技术资料,通过原位测试和试验、监测等手段和方法,分析论证软质围岩的变形特征和机理,提出了与之相适应的施工方法和工程处理措施。

运用相似模型试验和数值分析成果,分析岩溶区公路隧道在全断面开挖过程中的围岩变形特性.提出了岩溶区全断面开挖隧道围岩变形时空曲线的一般模式.在此基础上,建立了岩溶区围岩稳定性判别标准,给出超前支护和二次衬砌的最佳时机.并运用现场量测数据的结果验证了所提出的岩溶区全断面开挖隧道围岩变形规律的正确性.

采用数理统计理论,以沪昆客专高家屯隧道监控量测结果进行分析。结果表明,隧道净空收敛和栱顶沉降与围岩级别、时间因素和施工因素等呈正相关,并与隧道围岩级别相关性最好,研究结果可作为石灰岩地区岩溶隧道施工方法和支护方案选择的重要参考依据,对确定合理的隧道二次衬砌时间具有重要的应用价值。

地下洞室支护措施的选取取决于围岩类别的划分,也直接影响工程的投资和运行的安全。中条山供水工程实行的设计、施工总承包,使设计与施工一体化,通过勘察分析及对围岩的变形进行监测,全面、客观地评价了洞室围岩岩体质量和稳定性,调整优化了设计支护参数,使工程的支护实现了技术科学化和经济合理化

为能及时掌握地下工程围岩的工作性态,确保其安全,验证设计参数和优化施工技术,围岩变形监测对地下工程非常重要。结合某地下厂房工程实例,对施工期围岩变形进行初步分析。

以瀑布沟地下厂房施工期围岩变形监测资料为基础,结合施工开挖和地质资料,分别从时间和空间维度分析地下厂房围岩变形特征。

依托天恒山隧道为背景,利用监控量测手段得到某一典型断面围岩的变形规律,同时利用有限元软件进行三维模拟分析,并将二者所得结果加以对比,得出隧道在开挖扰动下围岩的变形规律。在此基础上对该类地区土质隧道的开挖与支护方法以及支护时机提出一些建议。

以宁夏中南部某引水工程为对象,研究隧洞软岩的工程特性,为工程设计、施工和安全运用提供科学依据。通过勘探、试验、测试和数值模拟等手段,研究软弱围岩水理特性、胀缩性、流变特性、力学特性和变形机理。从软岩的物质组成、赋存环境等方面揭示了其区域特性方面的差异及软弱围岩变形随环境的变化规律,提出了平缓层状软弱围岩隧洞支护时机及支护措施。宁夏中南部地区广泛分布的白垩系、第三系泥质系列软岩由于其亲水性强,具有胀缩、崩解、流变、时间效应和对环境变化敏感等工程特点,容易引起隧洞的变形破坏,研究成果从开挖方式、保护时机和支护技术方面,为采取有效的措施抑制或减弱泥岩产生对工程不利的变形影响提供依据。

新九燕山隧道红黏土段围岩变形规律分析及控制技术——新九燕山隧道是包西铁路二线控制性工程，其中有2km左右的红黏土围岩。首先通过现场取样，对红黏土进行了物理特性和力学特性分析。在此基础上，采用了flac软件对红黏土围岩的变形进行了模拟分析，同时考虑...

隧道锚施工工序繁琐、围岩扰动交互作用明显,力学行为复杂。以岱山大桥隧道锚碇施工为工程原型,采用数值模拟结合实测数据对隧道锚施工期间围岩变形进行了深入分析。研究发现:上台阶开挖对围岩扰动最大,并伴有较大变形速率,但后行洞开挖对先行洞围岩的变形影响较小;小净距隧道锚室采取两侧洞身开挖面错开一定距离进行,可有效减少相互影响,并根据实测数据揭示了锚室围岩变形规律及发展模式,为同类工程的施工和设计提供了有益的参考。

隧道锚施工工序繁琐、围岩扰动交互作用明显,力学行为复杂。以岱山大桥隧道锚碇施工为工程原型,采用数值模拟结合实测数据对隧道锚施工期间围岩变形进行了深入分析。研究发现：上台阶开挖对围岩扰动最大,并伴有较大变形速率,但后行洞开挖对先行洞围岩的变形影响较小;小净距隧道锚室采取两侧洞身开挖面错开一定距离进行,可有效减少相互影响,并根据实测数据揭示了锚室围岩变形规律及发展模式,为同类工程的施工和设计提供了有益的参考。