三联拱黄土隧道施工方案及力学特性研究

以兰州地铁一号线一期工程东岗站浅埋大断面区间隧道为例,考虑应力和渗流场共同作用,构建三维数值分析模型,对饱和黄土地层中大跨区间隧道双侧壁导坑法施工过程进行三维数值模拟分析,获得了孔隙水压力、围岩及初期支护应力、地表及洞壁位移、支护内力的分布特征,为饱和黄土地层中浅埋大断面区间隧道施工提供技术参考.

筑 龙 网 ww w. zh ul on g. co m 黄土隧道施工 为了预防在黄土中开挖隧道的大变形和坍塌问题，采用台阶分布开挖法（又称 环形开挖留核心土法），结合喷射砼及时封闭开挖面，用超前管棚支护、钢拱支撑、 挂网、打锚杆等来加强土体强度及限制围岩应力重新分布，实施短开挖，快循环来减 少对土体的扰动，是目前黄土隧道施工的较完整的方法。 1.施工方法及工艺要点 1.1根据工地实际情况，设计并施打超前管棚。钢管真径一般为ф60mm，长4.5m， 间距30cm，外插角20，首尾相接长度不少于1.5m。钢管内充填20号砼或者水泥砂浆。 1.2上半断面人工用风镐及电铲掏槽。掏槽宽度约1m，纵向掏槽深度每次约0.8m。 1.3开挖后立即射砼封闭断面。喷射4cm厚的20号砼，封闭开挖断面，以免孔隙 水从断面处渗出，而使土体失稳。 1.4架钢拱及挂网。钢拱规格为ⅰ20a，按

通过对某穿越湿陷性黄土地层隧道某塌方段地层-结构法和荷载-结构法的数值对比计算分析,表明虽然隧道上方塌陷后原状土体结构遭到破坏,但在围岩与衬砌支护结构变形协调的共同作用过程中,塌陷区黄土围岩的承载潜力仍要考虑到计算中,单纯的荷载结构法计算不能充分反映衬砌支护结构受力、变形的实质,采用地层结构法计算更符合实际情况;同时,根据塌陷段地质情况,采取了地表深孔注浆加固地层的处治方案,通过现场试验分析、论证,表明该处治方案合理、有效,较好地实现了地层加固的目的。

　公路　2009年2月　第2期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　highway　feb12009　no12 　文章编号:0451-0712(2009)02-0205-05　　　　中图分类号:u455149　　　　文献标识码:b 某湿陷性黄土隧道施工过程 力学特性及塌陷区施工控制 景　韧,王永刚 (甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司　兰州市　730030) 摘　要:通过对某穿越湿陷性黄土地层隧道某塌方段地层-结构法和荷载-结构法的数值对比计算分析,表 明虽然隧道上方塌陷后原状土体结构遭到破坏,但在围岩与衬砌支护结构变形协调的共同作用过程中,塌陷区黄 土围岩的承载潜力仍要考虑到计算中,单纯的荷载结构法计算不能充分反映衬砌支护结构受力、变形的实质,采用 地层结构法计算更符合实际情况;同

双连拱公路隧道在平面线路、洞口位置的选择上较分离式隧道自由度大,在一些中短隧道建设中,往往采用双连拱隧道结构形式。山西省离石隧道为我国第一条黄土连拱公路隧道。本文结合该工程实际,进行黄土连拱隧道的关键施工力学问题研究:正洞上下台阶法与侧壁导洞法施工方案比较研究;先左洞(靠山一侧)施工方案和先右洞施工方案的对比。计算结果表明对于偏压黄土连拱隧道应采用先开挖靠山一侧的侧壁导洞法进行施工。

工程概况某黄土隧道位于河床一高阶地中。阶地地面发育多条横向冲沟，地势起伏，地面高程为1985～2045m，相对高差达约60m．为单洞双线浅埋大断面黄土隧道．最大埋深49m。隧道洞身穿越地层主要为第四系全新统，上更新统风积黄土、冲积黄土及细圆砾土、粗圆砾土、卵石土。隧道围岩分级为v级，隧道暗挖段按三台阶七步法组织施工。

结合工程实例,对黄土隧道的地质特点及开挖、支护方法进行探讨,并对黄土隧道施工中的应力分布及黄土隧道施工监控量测进行研究。通过方案比选、数值分析对黄土隧道施工注意事项进行研究,希望对黄土隧道及软弱围岩隧道施工有一定帮助。

兰州新区是国家第五个国家级新区.为了适应兰州新区高速的建设步伐,急需一条高效快速的公路大动脉来加快新区建设所需的各类物资输送.兰秦快速路正是这条大动脉上最关键的一段.其中付家窑2#隧道是整个兰秦快速路的控制性工程,它的竣工时间标志着兰秦快速的的通车时间.

随着黄土隧道的大量修建,锁脚锚管作为其中重要和有效的支护手段被广泛应用,但目前对其力学特性的解析计算存在争论。文章基于锁脚锚管的承载特点,提出将winkler模型改进后用于黄土隧道的计算,建立了锁脚锚管的力学计算模型,推导了锁脚锚管全长的挠度、转角、弯矩、剪力、轴力以及管壁摩擦力等的解析计算公式,绘制了典型参数下锚管的受力分布图,为我国黄土隧道锁脚锚管的设计提供理论参考。

随着黄土隧道的大量修建，锁脚锚管作为其中重要和有效的支护手段被广泛应用，但目前对其力学特性的解析计算存在争论。文章基于锁脚锚管的承载特点，提出将winkler模型改进后用于黄土隧道的计算，建立了锁脚锚管的力学计算模型，推导了锁脚锚管全长的挠度、转角、弯矩、剪力、轴力以及管壁摩擦力等的解析计算公式，绘制了典型参数下锚管的受力分布图，为我国黄土隧道锁脚锚管的设计提供理论参考。

针对某大断面黄土隧道修建过程中开挖施工引起变形收敛值大、无法保证围岩稳定的问题,提出了改进的三台阶七步开挖法施工工序,并借助abaqus开展数值模拟,分析了开挖过程的力学特性,保证了大断面黄土隧道围岩的稳定性。

在大断面黄土隧道施工中,由于黄土土层中存在大量的垂直节理及构造斜节理,这些节理构成了黄土的软弱结构面;同时由于施工对地层的扰动,这些软弱结构面将土体切割成不稳定结构体,当其发育到一定程度时,会导致浅埋黄土隧道上覆盖土层的地表产生裂缝,严重时则出现塌方。文中应用有限差分法并引入接触单元对黄土隧道进行模拟计算分析,对黄土隧道所应用crd工法的适用性作综合评价并提供参考依据。

本文首先对黄土隧道工程的整体情况进行了详细的阐述，如黄土地区的气象特征、地质特征与水文状况，然后对黄土隧道施工中“新奥法”的基本原理及其特点进行了简要的概述，又对黄土隧道施工技术中存在的不足之处进行了剖析。并且笔者结合自身的理论知识与实践经验，提出了几点解决措施，进而改善了黄土隧道的整体质量与水平。希望本文可以在一定程度上为相关的专业学者提供参考与借鉴，如有不足之处，还望批评指正。

黄土隧道施工中塌方的处置——黄土具有直立性较好的特性，有一定的自稳时间，因而在黄土隧道施工中发生的失稳塌方往往是突发性的，难以预见，在浅埋、松散破碎和有水地段更容易产生塌方。本文结合包西铁路石沟渠隧道塌方处理的实践，阐述在黄土隧道施工中对塌方...

黄土具有直立性较好的特性,有一定的自稳时间,因而在黄土隧道施工中发生的失稳坍方往往是突发性的,难以预见;并且在浅埋,松散破碎和有水地段更容易产生坍方,本文综合宝中线张盘隧道的实践,阐述了在施工中对坍方的预防和对不可避免坍方的处理。

为确保黄土隧道施工安全,初期支护结构尽快封闭成环,解决隧底仰拱及填充施工质量通病,利用黄土隧道开挖非爆破作业的特点,在黄土隧道施工中利用长大仰拱栈桥.通过在长仰拱栈桥上配置仰拱模板和混凝土捣固整平装置,有效减少了仰拱立模时间,提高了仰拱混凝土振捣质量.该工装能保证隧道开挖、初期支护、仰拱开挖及二次衬砌作业有序开展,极大地提高了施工工效,经济和社会效益明显提高.

黄土隧道施工中的塌方事故时有发生，同时造成严重的后果，带来的人员伤亡、财产损失、严重影响施工进度，为后期通车埋下安全隐患，主要从我国黄土隧道施工安全管理现状、如何预防坍方及一些处理的方式进行论述。

在介绍采用弧形导坑预留核心土法进行施工的基础上,结合喷射混凝土及时封闭开挖面,用超前小导管支护、钢拱架支撑、铺挂钢筋网片等措施来加强土体强度及限制围岩应力重新分布,并实施短开挖,快循环以减少对土体的扰动,为以后类似工程的施工提供了参考。

黄土具有直立性较好的特性,有一定的自稳时间,因而在黄土隧道施工中发生的失稳坍方往往是突发性的,难以预见;并且在浅埋,松散破碎和有水地段更容易产生坍方,本文综合宝中线张盘隧道的实践,阐述了在施工中对坍方的预防和对不可避免坍方的处理。

以兰州某公路隧道为工程研究背景,通过现场监测发现隧道仰拱出现开裂现象,研究分析隧道中的围岩压力、钢架应力、一次衬砌混凝土应力、钢筋应力、回填层混凝土应力的受力特性,总结了各部位应力或应变随时间变化的关系,并采用结构力学求解器对仰拱结构的安全性进行计算。结果显示:仰拱拱脚处向下弯曲,而拱底呈隆起状态,通过计算判定引起开裂现象的原因为仰拱开挖深度不够,随着仰拱拱高的增加,仰拱结构整体的安全系数逐渐增大,拱脚与拱底等危险部位也逐渐转变为安全状态,当仰拱拱高提高到1.88m时,即可满足该隧道的最大安全系数要求。本文研究的方法和结论对黄土隧道仰拱开裂的研究具有一定的指导和借鉴意义。

国家高速公路珠江三角洲环线广东省中山市沙溪至月环段深湾隧道施工组织设计 1 社仔山隧道施工组织方案 第一章编制依据 一、工程询价文件 二、设计施工图及设计文件 三、施工承包方合同范本 第二章工程概述 第一节工程概况 广明高速公路延长线工程项目位于广东省佛山市高明区。路线总体走 向呈西南，起点位于高明区更合镇白石附近，与广明高速公路西樵至更楼 段顺接，路线往西展线，经白石、龙珠村、罗丹、小洞、万屋、螺洞、水 井、船田、高村等村，终于鸦冀村附近，与规划的江罗高速公路t形相接， 路线全长约20.84km（桩号k75+768.311～k96+324.442）。 社仔山隧道入口位于广东省佛山市更楼镇瑶村，出口位于更楼镇塘花 村，隧道穿过低缓丘陵，地形起伏大，地面标高约55～130m，隧道最大埋 深约62m。隧道起讫桩号为k83+045~k83+337，全长292米，为一座六车

社仔山隧道施工组织方案 第一章编制依据 一、工程询价文件 二、设计施工图及设计文件 三、施工承包方合同范本 第二章工程概述 第一节工程概况 广明高速公路延长线工程项目位于广东省佛山市高明区。路线总体走向呈 西南，起点位于高明区更合镇白石附近，与广明高速公路西樵至更楼段顺接， 路线往西展线，经白石、龙珠村、罗丹、小洞、万屋、螺洞、水井、船田、高 村等村，终于鸦冀村附近，与规划的江罗高速公路t形相接，路线全长约20.84km （桩号k75+768.311～k96+324.442）。 社仔山隧道入口位于广东省佛山市更楼镇瑶村，出口位于更楼镇塘花村， 隧道穿过低缓丘陵，地形起伏大，地面标高约55～130m，隧道最大埋深约62m。 隧道起讫桩号为k83+045~k83+337，全长292米，为一座六车道连拱短隧道。 隧道采用普通钻爆法施工，v、iv级围岩地段采用三导洞开挖法