六盤山深埋隧洞工程圍巖變形特征及定性預(yù)測(cè)研究

tbm施工過(guò)程中,為防止軟巖變形導(dǎo)致卡機(jī)事故的發(fā)生,需要對(duì)圍巖變形進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。以巴基斯坦n-j水電站為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)圍巖變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的反演分析,得到其蠕變參數(shù),并采用反演得到的蠕變參數(shù)對(duì)大埋深洞段的圍巖變形進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果表明,tbm在軟巖段掘進(jìn)過(guò)程中,圍巖除了產(chǎn)生明顯的彈塑性變形外還會(huì)出現(xiàn)明顯的蠕變變形,且蠕變變形在tbm在開(kāi)挖后的幾小時(shí)內(nèi)會(huì)迅速增加,增大了tbm卡機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。建議tbm在軟巖段掘進(jìn)過(guò)程中,在保證安全的前提下盡可能快速通過(guò)。

圍巖變形的時(shí)效特征與預(yù)測(cè)的研究——在假設(shè)圍巖地層的性態(tài)服從三元件粘彈性模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)宜興抽水蓄能電站地下廠房試驗(yàn)洞位移量測(cè)數(shù)據(jù)的分析，提出一種確定地層時(shí)效特征參數(shù)和預(yù)報(bào)地層變形的方法。內(nèi)容包括在考慮試驗(yàn)洞開(kāi)挖面空間效應(yīng)影響的前提下對(duì)現(xiàn)...

以廈蓉高速(貴州境)榕江格龍—都勻段計(jì)擺隧道都勻端右線洞口淺埋段為研究對(duì)象,基于監(jiān)控量測(cè)信息包括收斂位移、拱頂下沉、地表位移及斷面輪廓等,準(zhǔn)確的獲取該段圍巖變形特征,為施工決策提供科學(xué)依據(jù)。

六盤山隧道高軟巖大變形段施工方案 一、工程概況 1、設(shè)計(jì)概況 本擬建工程為青島至蘭州公路（寧夏境）東山坡至毛家溝段高速公路，是國(guó) 家高速公路規(guī)劃網(wǎng)中18條橫線的第6條，是國(guó)家高速公路網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)和組成 部分，本合同段為第4合同段，合同段起點(diǎn)里程k12+500，終點(diǎn)里程k18+601.7， 合同段全長(zhǎng)6.1017km，施工內(nèi)容包括路基、橋梁、涵洞、隧道等施工內(nèi)容。本 合同段重點(diǎn)工程為六盤山隧道工程出口段，隧道左線長(zhǎng)3210m，右線長(zhǎng)3260m。 計(jì)劃施工工期33個(gè)月，計(jì)劃開(kāi)工日期：2012年7月，計(jì)劃交工日期：2015 年3月。缺陷責(zé)任期為自實(shí)際交工日期起24個(gè)月。 2、地質(zhì)情況 隧道洞身穿越白堊系下統(tǒng)李洼峽組泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及第三系漸新統(tǒng) 清水營(yíng)組磚紅色粉砂質(zhì)泥巖夾砂礫巖，結(jié)構(gòu)較完整，穩(wěn)定性相對(duì)較好，圍巖級(jí)別 ⅳ級(jí)。洞身軸部穿越米缸山大

利用三維拉格朗日有限差分法對(duì)某深埋隧洞工程進(jìn)行分步開(kāi)挖支護(hù)數(shù)值模擬,對(duì)比分析了隧洞在無(wú)支護(hù)、錨桿支護(hù)、襯砌支護(hù)及復(fù)合支護(hù)下圍巖的應(yīng)力、位移和塑性區(qū)分布,對(duì)地下隧洞工程設(shè)計(jì)與施工提供了參考依據(jù)。

某工程引水隧洞施工過(guò)程中軟質(zhì)圍巖洞段出現(xiàn)了嚴(yán)重的洞室變形、掌子面的坍塌,為研究軟質(zhì)圍巖變形的原因及工程處理對(duì)策,根據(jù)本工程的特點(diǎn)和開(kāi)挖洞段的技術(shù)資料,通過(guò)原位測(cè)試和試驗(yàn)、監(jiān)測(cè)等手段和方法,分析論證軟質(zhì)圍巖的變形特征和機(jī)理,提出了與之相適應(yīng)的施工方法和工程處理措施。

為保證隧道開(kāi)挖施工期間的人員安全,提高隧道工程建設(shè)質(zhì)量,在介紹隧道圍巖變形時(shí)空效應(yīng)、變形破壞類型以及圍巖變形與支護(hù)時(shí)機(jī)之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,對(duì)全斷面開(kāi)挖的雙線公路隧道施工過(guò)程進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,總結(jié)歸納了隧道圍巖拱頂沉降、洞身收斂以及掌子面擠出值隨開(kāi)挖步進(jìn)行的變化規(guī)律,并對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)控制圍巖變形的作用進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)控制圍巖變形具有重要作用.

以瀑布溝地下廠房施工期圍巖變形監(jiān)測(cè)資料為基礎(chǔ),結(jié)合施工開(kāi)挖和地質(zhì)資料,分別從時(shí)間和空間維度分析地下廠房圍巖變形特征。

以三峽工程右岸淺埋地下廠房為例,基于施工期變形監(jiān)測(cè)資料及數(shù)值模擬分析,結(jié)合地質(zhì)和施工資料,對(duì)地下廠房圍巖變形特征及其機(jī)制進(jìn)行分析。圍巖變形受結(jié)構(gòu)面分布、自然應(yīng)力場(chǎng)及地形條件等因素影響。由于地下電站區(qū)最大水平主應(yīng)力近垂直于廠房軸線,大跨度高邊墻廠房頂拱易產(chǎn)生向上抬起變形,而邊墻以近水平向卸荷變形為主,且邊墻變形明顯較頂拱變形大;與邊墻小角度相交的斷層主要表現(xiàn)為卸荷張開(kāi)變形,斷層與開(kāi)挖面之間的巖體變形集中;偏壓地形的山峰一側(cè)圍巖變形普遍較大。圍巖的上述變形特征表明圍巖穩(wěn)定性數(shù)值分析中應(yīng)充分考慮其相關(guān)的地質(zhì)條件,建立如實(shí)反映工程實(shí)際的地質(zhì)力學(xué)模型是成功的工程實(shí)例數(shù)值分析的前提。

為了對(duì)g312線六盤山公路隧道洞內(nèi)坍塌、結(jié)構(gòu)開(kāi)裂、襯砌劣化和背后空洞等病害進(jìn)行處治,通過(guò)隧道檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)踏勘和資料收集,在充分掌握隧址區(qū)地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)施工、維修處治資料的基礎(chǔ)上,對(duì)隧道病害原因及其發(fā)展進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),提出了套拱加固和換拱加固2種處治方案,并從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工安全、造價(jià)和環(huán)保角度進(jìn)行加固方案論證.結(jié)果表明:隧道套拱加固方案在施工安全、造價(jià)和環(huán)境保護(hù)等方面均優(yōu)于換拱加固方案.

考慮溫度效應(yīng)時(shí)深埋洞室圍巖變形特性——選取錦屏二級(jí)水電站引水隧洞圍巖大理巖作為試樣，進(jìn)行不同溫度條件下的單軸壓縮試驗(yàn)，分析溫度作用對(duì)大理巖彈性模量、泊松比等力學(xué)參數(shù)的影響。根據(jù)巖石熱傳導(dǎo)理論，在一定的簡(jiǎn)化假設(shè)條件下，建立了深埋洞室圍巖體穩(wěn)態(tài)溫...

紅層軟巖作為一種特殊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)具有變形量大及流變性的特點(diǎn),在該地質(zhì)條件下開(kāi)挖隧洞可能會(huì)出現(xiàn)圍巖大變形甚至發(fā)生失穩(wěn)坍塌等安全事故。針對(duì)滇中引水工程的磨盤山隧洞部分洞段要穿過(guò)紅層軟巖地區(qū)并面臨著圍巖大變形的難題,采用有限元軟件對(duì)隧洞圍巖變形規(guī)律及支護(hù)措施進(jìn)行數(shù)值分析。結(jié)果顯示:隧洞開(kāi)挖后洞周發(fā)生較大的應(yīng)力集中,導(dǎo)致圍巖變形量和塑性區(qū)范圍較大,在軟弱斷層帶部位變形量高達(dá)285.5mm,塑性區(qū)深度達(dá)10m左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于硬巖對(duì)應(yīng)值。隧洞開(kāi)挖后對(duì)圍巖進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)以及永久襯砌,兩者對(duì)減小圍巖變形量和塑性區(qū)范圍均有較為明顯的作用。

六盤山東麓地區(qū)巖溶地質(zhì)特征分析——六盤山東麓地區(qū)巖溶具有我國(guó)北方巖溶的基本特點(diǎn)，地表巖溶形態(tài)以常態(tài)山和干谷為主，地下巖溶以溶隙為主。該區(qū)巖溶發(fā)育程度除受巖性條件決定外，同時(shí)還受構(gòu)造因素和水動(dòng)力條件的控制。在分析影響巖溶發(fā)育因素的基礎(chǔ)上，指出了...

通過(guò)深入分析西南某深埋長(zhǎng)引水隧洞軟巖洞段地應(yīng)力鉆孔實(shí)測(cè)資料,得到了水平構(gòu)造應(yīng)力側(cè)壓系數(shù)隨隧洞埋深的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,采用快速應(yīng)力邊界法開(kāi)展數(shù)值計(jì)算,探討洞型、圍巖類別、埋深等因素對(duì)該段圍巖變形量的影響及其變化規(guī)律,開(kāi)展了圍巖變形量敏感性分析。結(jié)果表明,該洞段圍巖變形量隨圍巖類別降低而增大,隨埋深增加而增大。研究成果可為該類隧洞深埋軟巖洞段開(kāi)挖支護(hù)設(shè)計(jì)提供借鑒。

結(jié)合湖南省張家界市吳家邊隧道工程實(shí)例，對(duì)隧道凈距分別為隧道斷面跨度的0．5，0．75，1．0，1．25，1．5倍的雙線隧道施工過(guò)程進(jìn)行三維數(shù)值分析。結(jié)果表明：臺(tái)階法和全斷面法圍巖位移變化曲線均近似呈m形，且隨著隧道凈距的減小，曲線愈顯平滑；若采用臺(tái)階法施工，小凈距隧道合理凈距應(yīng)取隧道斷面跨度的1倍，如對(duì)中夾巖及時(shí)進(jìn)行適當(dāng)支護(hù)，間距取隧道斷面跨度的0．75倍亦可行；若采用全斷面法施工，合理凈距應(yīng)取隧道斷面跨度的1．25倍；后行隧道豎向位移值略大于先行隧道，且隨凈距的增大，后行隧道對(duì)先行隧道的影響程度逐漸減弱。

猴子巖水電站地下廠房巖體具有地應(yīng)力高、強(qiáng)度應(yīng)力比低的特點(diǎn),在施工過(guò)程中出現(xiàn)巖體片幫、錨頭內(nèi)陷、噴混凝土層開(kāi)裂等變形現(xiàn)象。研究成果表明:未開(kāi)挖時(shí)間段內(nèi)圍巖聲波波速和卸荷松弛深度以沒(méi)有明顯變化為主；開(kāi)挖時(shí)間段內(nèi)圍巖巖體卸荷松弛深度多隨逐層開(kāi)挖由表及里增加、圍巖聲波波速多隨逐層開(kāi)挖由表及里衰減,表明猴子巖水電站地下廠房巖體變形以開(kāi)挖后應(yīng)力釋放致巖體損傷以為主。

根據(jù)施工過(guò)程巖層揭露情況,結(jié)合圍巖變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),分析圍巖變形狀況.根據(jù)施工期巖層探測(cè)結(jié)果,建立地下廠房洞室群大型有限元模型,利用變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)地下廠房洞室群的圍巖力學(xué)參數(shù)進(jìn)行反演分析;結(jié)合數(shù)值仿真結(jié)果,分析圍巖變形規(guī)律.研究結(jié)果表明:主廠房第一層開(kāi)挖穿越ⅲ1,ⅲ2和ⅳ類圍巖,圍巖變形受巖層性質(zhì)影響較明顯,在iv類圍巖穿越的副廠房位置,圍巖變形較大;廠橫0+153.81斷面的變形明顯比其他斷面的大,在后續(xù)開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)ⅳ類圍巖變形的監(jiān)控量測(cè).

根據(jù)施工過(guò)程巖層揭露情況,結(jié)合圍巖變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),分析圍巖變形狀況。根據(jù)施工期巖層探測(cè)結(jié)果,建立地下廠房洞室群大型有限元模型,利用變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)地下廠房洞室群的圍巖力學(xué)參數(shù)進(jìn)行反演分析;結(jié)合數(shù)值仿真結(jié)果,分析圍巖變形規(guī)律。研究結(jié)果表明：主廠房第一層開(kāi)挖穿越ⅲ_1,ⅲ_2和ⅳ類圍巖,圍巖變形受巖層性質(zhì)影響較明顯,在ⅳ類圍巖穿越的副廠房位置,圍巖變形較大;廠橫0＋153.81斷面的變形明顯比其他斷面的大,在后續(xù)開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)ⅳ類圍巖變形的監(jiān)控量測(cè)。

針對(duì)施工實(shí)際,討論如何有效控制變形,分析評(píng)定軟巖穩(wěn)定性及軟巖巷道施工技術(shù)問(wèn)題。

六盤山隧道淺埋段施工簡(jiǎn)介

六盤山隧道淺埋段施工簡(jiǎn)介

六盤山隧道是寶（雞）中（衛(wèi)）鐵路最長(zhǎng)的隧道,其淺埋段位于dk247+035～dk247+155,長(zhǎng)120m,是該隧道施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。洞身通過(guò)王罐溝和雪溝的交匯處。洞頂基巖厚僅0～4m,為ⅱ類泥頁(yè)巖,其上覆蓋第四紀(jì)松散含水礫石及砂粘土,厚10～20m,土質(zhì)很差,滲水性強(qiáng),隧道淺埋段最大涌水量估算為1567m~3/d,地表溝內(nèi)終年流水,隧道施工通過(guò)該段時(shí)恰逢洪水季節(jié),如果對(duì)開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌各環(huán)節(jié)處理不當(dāng),將可能出現(xiàn)大塌方,使地表水灌入洞內(nèi),后果嚴(yán)重。經(jīng)建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、上級(jí)有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)和專家分析研究,決定地上地下綜合整治。地上,將王罐溝及雪溝作永久性鋪砌處理,用75~#砂漿砌片石鋪砌溝底,王罐溝鋪砌寬10m,長(zhǎng)160m,雪溝鋪砌寬4m,長(zhǎng)110m,地表鋪粘土夯實(shí)加碎石墊層。此項(xiàng)鋪砌先期動(dòng)工,要在隧道掘進(jìn)至該段前完成。