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铁路隧道下穿机场通道受损结构修复方案安全性分析
1
作者 龚伦 孙宇泰 +2 位作者 王庆超 郭晓航 谭凌 《铁道建筑》 北大核心 2025年第10期141-147,共7页
依托重庆江北机场铁路隧道下穿机场航宾大道通道(简称机场通道)工程,提出机场通道的修复方案。建立三维数值模型,对拆除临时钢管柱前后机场通道的变形和受力进行了分析。数值分析结果表明:在基础加固、结构修复过程中,机场通道框架结构... 依托重庆江北机场铁路隧道下穿机场航宾大道通道(简称机场通道)工程,提出机场通道的修复方案。建立三维数值模型,对拆除临时钢管柱前后机场通道的变形和受力进行了分析。数值分析结果表明:在基础加固、结构修复过程中,机场通道框架结构的变形和应力变化较小;其中C、D轴处的临时钢管柱拆除对框架结构影响较大,钢管柱拆除后C、D轴之间沉降差为2.1 mm,最大拉应力、最大压应力分别为1.687、4.366 MPa。通过对机场通道的变形、应力和差异沉降分析,研究了拆除支撑和修缮过程中结构的安全性,验证了修复方案的合理性。采用综合裂损修复方案,成功完成了机场通道的修复工作,证明了修复方案安全、可靠。 展开更多
关键词 铁路隧道 下穿 机场通道 受损结构 修复方案 安全性
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新型高聚物隧道注浆材料性能及应用效果研究 被引量：1
2
作者 吴杰荣 《西部交通科技》 2025年第1期94-96,共3页
针对隧道底鼓病害,文章提出一种新型高聚物注浆材料,通过室内试验对其性能进行了系统研究,并在现场对比试验中分析了该新型注浆材料的应用效果。结果表明:该新型高聚物注浆材料具有固化迅速、质地轻盈、稳定性高和绿色环保等优点,反应... 针对隧道底鼓病害,文章提出一种新型高聚物注浆材料,通过室内试验对其性能进行了系统研究,并在现场对比试验中分析了该新型注浆材料的应用效果。结果表明:该新型高聚物注浆材料具有固化迅速、质地轻盈、稳定性高和绿色环保等优点,反应后的聚合物内部致密性高、承载力强,防水性和耐腐蚀性良好;该材料的扩散性能受到裂缝宽度和注浆量的影响,注浆压力随着注浆孔距离的增大而逐渐减小;该材料在反应过程中体积呈初期小幅增长,后迅速膨胀,最后逐渐趋于稳定的发展趋势,密度表现为先迅速减小后逐渐稳定;相较于常规高聚物注浆材料,该新型材料的裂隙填充效果更佳,可以更好地提高路面均匀性和稳定性。 展开更多
关键词 公路隧道 新型高聚物注浆材料 病害处治 弯沉值
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公路隧道二次衬砌脱空病害钢带加固整治技术与应用
3
作者 迟作强 邵帅 伍毅敏 《山东交通科技》 2025年第1期117-119,123,共4页
公路隧道衬砌脱空是影响隧道结构安全和运营安全的重要病害之一。脱空现象会导致二次衬砌受力状态发生改变,进而引起衬砌裂缝、掉块和渗漏水等问题,严重威胁行车安全。以实际工程为背景,探讨了采用粘贴钢带加固技术处理隧道脱空病害的... 公路隧道衬砌脱空是影响隧道结构安全和运营安全的重要病害之一。脱空现象会导致二次衬砌受力状态发生改变,进而引起衬砌裂缝、掉块和渗漏水等问题,严重威胁行车安全。以实际工程为背景,探讨了采用粘贴钢带加固技术处理隧道脱空病害的可行性和效果。通过对比分析,发现粘贴钢带加固方法处治脱空技术可靠,施工过程简便快捷,对隧道正常运营的影响极小。该方法能够迅速有效地对隧道病害进行处治,确保隧道的运营安全。 展开更多
关键词 公路隧道 衬砌脱空 钢带加固
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锚杆间距与初支厚度对隧道围岩变形控制效果的影响
4
作者 郑建交 《交通世界》 2025年第7期126-128,共3页
依托某隧道项目,研究了该隧道工程的支护方案,并分析了支护参数对隧道围岩变形控制效果的差异。结果表明:有锚杆有注浆工况中,稳定后最大洞壁位移达13.4 cm,较无锚杆无注浆工况位移减少了35.27%,注浆联合长锚杆的超前支护变形控制效果... 依托某隧道项目,研究了该隧道工程的支护方案,并分析了支护参数对隧道围岩变形控制效果的差异。结果表明:有锚杆有注浆工况中,稳定后最大洞壁位移达13.4 cm,较无锚杆无注浆工况位移减少了35.27%,注浆联合长锚杆的超前支护变形控制效果良好。锚杆间距和初支厚度的差异并不会改变洞壁位移随时间的变化规律,主要差异体现在洞壁位移大小方面。锚杆间距不超过1.25 m时,隧道围岩变形显著降低;增加初支厚度能明显改善围岩变形达到降低洞壁位移的效果,初支厚度与洞壁位移大小呈负相关关系。 展开更多
关键词 隧道围岩 注浆加固 施工参数
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小钢环加固后地铁隧道结构收敛变形情况研究
5
作者 马潮礼 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第S1期45-50,共6页
[目的]上海轨道交通2号线采用小钢环加固隧道,需分析加固后隧道结构的收敛变形情况,以分析小钢环加固效果。[方法]以上海轨道交通2号线虹桥2号航站楼站—1号风井区间的小钢环加固工程为研究对象,介绍了试验段的地质背景、隧道结构特点... [目的]上海轨道交通2号线采用小钢环加固隧道,需分析加固后隧道结构的收敛变形情况,以分析小钢环加固效果。[方法]以上海轨道交通2号线虹桥2号航站楼站—1号风井区间的小钢环加固工程为研究对象,介绍了试验段的地质背景、隧道结构特点以及加固工程的施工流程。通过对小钢环加固后隧道结构收敛变形状态进行评估,分析隧道结构收敛变形的阶段性变化和长期发展趋势。在分析过程中,采用均值、中位数、众数和中列数四种统计度量,全面反映隧道收敛变形的发展趋势。[结果及结论]监测结果表明,采用小钢环加固隧道能够有效控制隧道管径收敛变形,能够确保隧道结构的长期稳定性。 展开更多
关键词 上海轨道交通 隧道结构 收敛变形 小钢环加固
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软土盾构隧道受近接施工影响与处理措施研究
6
作者 彭斌 邬泽 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第7期66-71,共6页
研究目的:单一工程近接盾构隧道施工造成的影响与处理措施已有一些研究,填海地区软土地层条件下,多个临近盾构隧道工程陆续施工,使隧道同一区域受到叠加影响的案例与研究较为罕见。本文依托某沿海城市填海区2项大型工程近接地铁盾构隧... 研究目的:单一工程近接盾构隧道施工造成的影响与处理措施已有一些研究,填海地区软土地层条件下,多个临近盾构隧道工程陆续施工,使隧道同一区域受到叠加影响的案例与研究较为罕见。本文依托某沿海城市填海区2项大型工程近接地铁盾构隧道施工项目,开展盾构隧道受周边施工影响分析和应对措施研究,成果可为此类工程的建造提供参考与借鉴。研究结论:(1)填海区不利地质和工程建设特点构成了本案例中隧道病害的客观因素,基坑降水应对措施不利和地面荷载作用是造成隧道大幅偏移与管片病害的主要原因;(2)采取的卸载和注浆措施能够起到回调隧道沉降和偏移的作用,注入水泥浆液和EAA环氧浆液,可有效填补道床脱空及填补裂缝;(3)制定的管片修复与钢内衬加固方案可有效治理隧道管片病害,提高管片的承载能力和变形刚度;(4)填海区区域规划和线路规划过程中充分考虑地质和区域建设特点,合理制定风险防控措施,可有效避免类似本案例情况的发生。 展开更多
关键词 多工程近接 隧道纠偏 病害处理
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软岩隧道大变形力学机制与刚隙柔层支护技术 被引量：35
7
作者 王树仁 刘招伟 +1 位作者 屈晓红 方俊波 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期90-95,共6页
为了解决高应力、节理化软岩隧道在初期支护时产生断面缩小、衬砌开裂、喷射混凝土层剥落、钢拱架扭曲、部分拱架出现折断的大变形破坏问题,基于现场工程地质调查与大变形力学分析,确认了该软岩隧道具有应力扩容型和结构变形型的复合型... 为了解决高应力、节理化软岩隧道在初期支护时产生断面缩小、衬砌开裂、喷射混凝土层剥落、钢拱架扭曲、部分拱架出现折断的大变形破坏问题,基于现场工程地质调查与大变形力学分析,确认了该软岩隧道具有应力扩容型和结构变形型的复合型变形力学机制,提出了复合型变形力学机制向单一型转化的技术;应用有限差分程序FLAC2D进行了软岩隧道导硐式扩刷开挖与全断面开挖变形效应对比分析,在此基础上提出了刚隙柔层支护技术,并由现场试验优化了支护参数。工程实践证明:刚隙柔层支护技术成功解决了高应力、大变形软岩隧道难以支护的问题。 展开更多
关键词 隧道工程 软岩隧道 数值分析 大变形 现场试验 支护技术
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非均质断层介质单双液加固特性对比 被引量：10
8
作者 李鹏 张庆松 +5 位作者 张霄 李术才 张伟杰 王倩 于海洋 朱光轩 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期840-852,共13页
使用永莲隧道F2断层介质,预置单一结构面,基于不同结构面角度、水泥单液浆水灰比和注浆压力开展正交试验.试验表明:注浆压力、土压力和渗透压力均呈波动上升规律,但土压力和渗透压力相对较小;结构面α=0°、45°和90°试样... 使用永莲隧道F2断层介质,预置单一结构面,基于不同结构面角度、水泥单液浆水灰比和注浆压力开展正交试验.试验表明:注浆压力、土压力和渗透压力均呈波动上升规律,但土压力和渗透压力相对较小;结构面α=0°、45°和90°试样在注浆后强度分别提升了189%,200%和64%,结构面α=45°试样加固前后强度均较低;应力-应变曲线显示,当应变达到0.015~0.04时,应力达到峰值;通过极差分析,本次试验条件下结构面角度是影响试样抗压强度的主控因素,其次为浆液水灰比,注浆压力影响最小;浆液充填结构面并劈裂断层介质形成的大尺寸浆脉发挥骨架效应,对加固体破坏产生控制性作用;揭示了水泥单液浆对于含结构面断层介质的充填、挤密和劈裂联合加固型式.从加固型式、加固效果和主控加固因素3个方面对比了水泥单液浆和C-S双液浆对于断层介质的加固特性.单液浆形成的浆脉尺寸更大;当α=0°和90°时,单液浆加固效果更佳,而α=45°时,双液浆加固效果更优.与单液浆不同,双液浆的主控因素为浆液配比.基于试验结论为注浆设计和施工提出了4条指导性建议. 展开更多
关键词 断层介质 结构面 水泥单液浆 C-S双液浆 加固型式 抗压强度
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地形偏压隧道开挖变形特征及预加固措施 被引量：14
9
作者 杨超 张永兴 +1 位作者 黄达 刘小军 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期97-103,共7页
在全面考虑了偏压隧道影响因素的基础上,采用FLAC对不同横坡坡度、围岩级别和侧覆土厚下的偏压隧道进行了开挖模拟,通过对隧道开挖变形特征及各关键点位移的分析,指出隧道在侧覆土厚大于20 m后基本不受偏压的影响,在侧覆土厚小于15 m时... 在全面考虑了偏压隧道影响因素的基础上,采用FLAC对不同横坡坡度、围岩级别和侧覆土厚下的偏压隧道进行了开挖模拟,通过对隧道开挖变形特征及各关键点位移的分析,指出隧道在侧覆土厚大于20 m后基本不受偏压的影响,在侧覆土厚小于15 m时则需要在开挖前进行预加固措施。基于此,对不同工况下隧道进行的预加固措施的模拟分析,结果表明:V级围岩条件下,侧覆土小于7 m时主要需要解决的是浅埋侧反压能力不够的问题,而大于7 m后需要解决的则是深埋侧压力过大的问题,并在实际工程中得到验证。研究结论可为类似工程的设计和施工提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 地形偏压隧道 FLAC 变形特征 预加固
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软弱破碎围岩隧道大变形机理及处治 被引量：26
10
作者 张连成 叶飞 谢永利 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期94-100,137,共8页
首先对郭家川2#隧道大变形的特征及产生机理进行了全面分析,指出该隧道发生初期支护大变形的主要原因;进而在对现有隧道初期支护大变形常用处治方法(包括加固措施及侵界处治措施)进行综合分析比较的基础上,有针对性地提出了治理郭家川2... 首先对郭家川2#隧道大变形的特征及产生机理进行了全面分析,指出该隧道发生初期支护大变形的主要原因;进而在对现有隧道初期支护大变形常用处治方法(包括加固措施及侵界处治措施)进行综合分析比较的基础上,有针对性地提出了治理郭家川2#隧道初期支护大变形的加固方法及侵限处治措施,即地表封闭、洞内成环、侵界调坡的方案;为充分发挥围岩的自承自稳能力,提出了以柔克刚,以刚克柔,软岩硬进,硬岩软进的支护原则。实践证明,该方法在软弱破碎围岩条件及大变形处治过程中是行之有效的。 展开更多
关键词 隧道工程 围岩 大变形 初期支护 软岩 加固
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富水角砾岩岩溶隧道综合加固效应及基底稳定性分析 被引量：10
11
作者 朱正国 朱永全 +3 位作者 曹会芹 王道远 耿亚帅 武杰 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期60-66,共7页
以沪昆铁路麻拉寨隧道为工程背景,采用FLAC3D软件建立隧道三维数值模型,对采用大管棚加小导管综合超前支护、中台阶拱脚纵梁加固及中台阶添加临时仰拱等加固措施进行数值模拟分析。结果表明:中台阶拱脚纵梁的加固能明显增强初期支护拱... 以沪昆铁路麻拉寨隧道为工程背景,采用FLAC3D软件建立隧道三维数值模型,对采用大管棚加小导管综合超前支护、中台阶拱脚纵梁加固及中台阶添加临时仰拱等加固措施进行数值模拟分析。结果表明:中台阶拱脚纵梁的加固能明显增强初期支护拱脚的稳定性;综合加固措施对控制隧道围岩变形效果较好,对改善初期支护受力状态,特别是改善拉应力非常明显。在此基础上,模拟分析不同激振频率下隧道基底有、无桩筏基础情况下列车动荷载对隧道基底工后沉降和振动的动力响应规律。结果表明:激振频率对各测点沉降和振动速度的影响均较小,且高频激振对结构产生的危害要小于低频激振;采用桩筏基础加固隧道基底,对减小隧道基底沉降和振动速度的作用均非常明显,其最大沉降和最大振动速度比无桩筏基础时减小40.7%和74.4%,从而满足了相关要求,为隧道后期运营安全提供了保障。 展开更多
关键词 岩溶隧道 围岩变形 加固措施 桩筏基础 动力响应 基底稳定性
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单根水平旋喷桩施工引起地表隆起变形规律研究 被引量：15
12
作者 王志丰 王亚琼 谢永利 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期117-123,共7页
为了解决水平旋喷桩施工引起的地表隆起变形问题,通过对施工过程的简化分析,基于半无限土体平面内圆孔受均布力作用的Verruijt解答,建立了一种新的水平旋喷桩施工引起地表隆起变形的分析方法。基于量纲分析原理,以施工单位长度水平旋喷... 为了解决水平旋喷桩施工引起的地表隆起变形问题,通过对施工过程的简化分析,基于半无限土体平面内圆孔受均布力作用的Verruijt解答,建立了一种新的水平旋喷桩施工引起地表隆起变形的分析方法。基于量纲分析原理,以施工单位长度水平旋喷桩为研究对象,综合考虑高压泵注入土层的能量和土的弹性模量,提出了水平旋喷施工引起周围土体塑性区半径的简化计算方法;利用所提出的地表隆起变形分析方法,探讨了水平旋喷施工过程中常用的旋喷参数(注浆压力、注浆流量和钻喷杆回拔速度)对地表隆起变形的影响规律;将提出的地表隆起变形分析方法应用于工程实例,对比分析了实测数据与计算值。结果表明:注浆压力越大,注浆流量越大,钻喷杆回拔速度越小,引起的地表隆起变形越大,地表变形的最大值均位于水平旋喷桩桩心的正上方;对于施工参数的常用范围,注浆压力每增加10 MPa,地表变形最大值平均增加25.4%;注浆流量每提升50L·min-1,地表变形最大值平均增加33.9%;钻喷杆回拔速度每提升5cm·min-1,地表变形最大值平均减小20.7%;地表隆起变形与桩心水平距离的归一化关系表明,以成桩直径大小的1%作为施工影响范围的控制值,则水平旋喷桩施工的影响范围约为12倍的成桩直径;工程实例表明该方法具有较强的合理性。 展开更多
关键词 隧道工程 水平旋喷桩 理论分析 地表隆起变形 地基处理
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破碎岩体注浆加固后的力学特性研究 被引量：14
13
作者 刘人太 郑卓 +1 位作者 李术才 杨红鲁 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期284-291,共8页
基于理论分析建立破碎岩体注浆加固体力学模型,通过室内试验制作加固体试样并开展单轴抗压试验,分析破碎岩体含量、破碎程度、界面粗糙程度以及注浆材料黏结性能等因素对加固体强度的影响。试验表明:注浆加固体试样在单轴压缩破坏过程中... 基于理论分析建立破碎岩体注浆加固体力学模型,通过室内试验制作加固体试样并开展单轴抗压试验,分析破碎岩体含量、破碎程度、界面粗糙程度以及注浆材料黏结性能等因素对加固体强度的影响。试验表明:注浆加固体试样在单轴压缩破坏过程中,其内部石块基本保持完整性,破坏主要产生在交界面以及注浆材料内部;当V_(BP)较大时,在碎石体的阻隔作用下,破裂面无法一次性产生,且多为剪切型破坏;当V_(BP)较小时,压缩破坏过程中直接形成了上下贯通的破裂面,且多为拉断型破坏;对于未加固的破碎岩体,其强度随V_(BP)增加而减小,且强度离散程度较大;加固后其强度随V_(BP)的增大而增大,整体强度大幅提高,同时呈现出明显的线性相关性;加固体强度随碎石数量的增加而减小,二者的线性相关性不显著;加固体强度随着注浆材料黏结强度的增加而增加,随交界面体密度的增加而减小;交界面体密度与黏结强度相互影响,总体强度是二者耦合作用的结果。基于加固体力学模型以及单轴抗压试验数据提出了加固体强度计算公式,该公式考虑了破碎岩体含量、破碎程度、界面粗糙程度以及注浆材料黏结性能等因素对加固体强度的影响。通过与实际试验数据比较,证明了该公式可以较好地对破碎岩体加固强度进行预测。 展开更多
关键词 隧道工程 注浆加固强度 室内试验 破碎岩体 数据拟合
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带裂缝隧道衬砌安全性评价及处治技术研究 被引量：10
14
作者 薛晓辉 张军 +1 位作者 宿钟鸣 孙志杰 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第1期28-32,共5页
为深入研究带裂缝隧道衬砌安全性评价的方法及裂缝处治技术,基于隧道衬砌裂缝调查结果,利用综合判定法对带裂缝隧道衬砌段的安全性进行了全面评价,同时利用刚度退化理论对带裂缝隧道衬砌结构的安全系数进行了验算,在此基础上,采用埋管... 为深入研究带裂缝隧道衬砌安全性评价的方法及裂缝处治技术,基于隧道衬砌裂缝调查结果,利用综合判定法对带裂缝隧道衬砌段的安全性进行了全面评价,同时利用刚度退化理论对带裂缝隧道衬砌结构的安全系数进行了验算,在此基础上,采用埋管注浆法和"钢拱架+注浆锚杆"法有针对性的对不同安全性的带裂缝隧道衬砌段进行了处治。研究结果表明:综合判定法融合了各单指标评价体系,使其对带裂缝衬砌安全性评价结果更加全面、客观、准确;利用刚度退化理论对带裂缝隧道衬砌安全系数验算结果与安全性评价结果基本吻合,二者共同为带裂缝隧道衬砌的处治提供了理论依据;采用埋管注浆法和"钢拱架+注浆锚杆"法对不同隧道段有针对性的进行处治,可取得良好的效果。 展开更多
关键词 隧道工程 带裂缝隧道衬砌 安全性评价 刚度退化理论 处治技术
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富水流砂地层中下穿立交桥及燃气管线隧道围岩变形控制技术 被引量：9
15
作者 邓稀肥 陈寿根 +1 位作者 张恒 王靖华 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2010年第4期101-107,共7页
深圳地铁四号线里程K9+125～K9+255段为富水流砂地层,该段隧道穿越立交桥群,与摩擦桩最小近接距离为5.46 m,且多条管线穿越隧道上方,隧道围岩变形控制要求极高,施工风险大。结合该隧道施工研究,总结了袖阀管联合钢管注浆加固桥桩技术、... 深圳地铁四号线里程K9+125～K9+255段为富水流砂地层,该段隧道穿越立交桥群,与摩擦桩最小近接距离为5.46 m,且多条管线穿越隧道上方,隧道围岩变形控制要求极高,施工风险大。结合该隧道施工研究,总结了袖阀管联合钢管注浆加固桥桩技术、地面旋喷分仓止水帷幕结合洞内管棚和小导管注浆控制围岩变形技术、掌子面封堵技术、CRD法隧道开挖技术和排水技术等施工技术体系。其研究结果对国内同类施工条件下的工程施工具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 地铁隧道 富水流砂地层 桥桩加固 管线保护 围岩变形控制
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隧道玻璃纤维锚杆全断面预加固技术的应用研究 被引量：15
16
作者 陈涛 梅志荣 李传富 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2008年第S1期226-231,共6页
隧道玻璃纤维锚杆全断面预加固技术,以目前欧洲流行的A.DE.CO-RS工法为理论基石。该法认为,掌子面前方的"待挖核心体"是控制隧道整体稳定性的关键,特别是在破碎、松散的软弱围岩中,运用玻璃纤维锚杆来控制"待挖核心体&qu... 隧道玻璃纤维锚杆全断面预加固技术,以目前欧洲流行的A.DE.CO-RS工法为理论基石。该法认为,掌子面前方的"待挖核心体"是控制隧道整体稳定性的关键,特别是在破碎、松散的软弱围岩中,运用玻璃纤维锚杆来控制"待挖核心体"的变形,等效提高了"待挖核心体"的形变刚度,使得隧道周边的拱效应能自然发挥作用,从而保证隧道能够全断面安全、顺利开挖掘进。文章介绍了玻璃纤维锚杆全断面预加固技术的一些基本概念,并运用有限元软件对该法施工的隧道进行了三维数值模拟,结果显示玻璃纤维锚杆全断面预加固"待挖核心体"能有效抑制因开挖引起的地层形变,促使"拱效应"在开挖轮廓周边能自然起作用。同时,文章还介绍了玻璃纤维锚杆全断面预加固的具体工艺操作流程,为该法在我国的应用、推广提供了一定的理论支持。 展开更多
关键词 玻璃纤维锚杆 软弱围岩 全断面预加固 待挖核心体 有限元分析
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新人工填筑土地层超大断面隧道施工导致的地表沉降及其控制措施 被引量：6
17
作者 闻毓民 张俊儒 +1 位作者 吴洁 高杨 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期79-86,共8页
以贵阳立体交通枢纽工程龙洞堡机场隧道工程为背景,综合运用现场测试、模型试验及数值计算方法,对超厚新人工填筑土地层超大断面隧道施工导致的地表沉降及其控制对策进行研究。基于实测的隧道拱顶沉降,根据既有的计算方法计算拱顶全部沉... 以贵阳立体交通枢纽工程龙洞堡机场隧道工程为背景,综合运用现场测试、模型试验及数值计算方法,对超厚新人工填筑土地层超大断面隧道施工导致的地表沉降及其控制对策进行研究。基于实测的隧道拱顶沉降,根据既有的计算方法计算拱顶全部沉降;通过室内模型试验和三维数值模拟得到因地层损失引起的地表沉降占拱顶全部沉降的比率;根据拱顶全部沉降和比率计算得到隧道施工导致的地表沉降;再根据实测的地表总沉降,确定隧道施工和土体自身固结分别导致的地表沉降占地表总沉降的比例。结果表明:隧道施工导致的地表沉降是拱顶沉降的35%~36%,占地表总沉降的20%~34%,土体固结导致的地表沉降占地表总沉降的66%~80%,可见土体固结是导致地表沉降的主要因素。由此提出控制地表沉降的主要对策:通过地表钢管桩注浆加固,对土层进行改良;对拱部进行中管棚超前支护;采用大拱脚弧形导坑预留核心土台阶法开挖隧道;设置H175型钢钢架加强初期支护,二次衬砌尽可能地紧跟初期支护施作。 展开更多
关键词 新人工填筑土层 超大断面隧道 地表沉降 拱顶沉降 地层固结沉降 控制措施
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软土地铁联络通道加固开挖的变形模拟分析 被引量：10
18
作者 王东元 高志荣 +1 位作者 朱永全 张良辉 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2013年第5期129-134,共6页
文章针对珠三角地区冲积软土中的一个地铁联络通道开挖加固工程实例,用三维有限元模型分别对深层搅拌桩法加固和小导管注浆超前支护加固后的开挖过程进行了模拟,并计算分析了在不同方案下联络通道的拱顶位移。分析结果表明:深层搅拌桩... 文章针对珠三角地区冲积软土中的一个地铁联络通道开挖加固工程实例,用三维有限元模型分别对深层搅拌桩法加固和小导管注浆超前支护加固后的开挖过程进行了模拟,并计算分析了在不同方案下联络通道的拱顶位移。分析结果表明:深层搅拌桩适应性较强,可以采用不同方案加固土层和控制开挖变形,小导管注浆法则力有不逮;水泥搅拌桩和小导管超前支护联合应用可以有效降低软土中地下工程开挖引起的地层变形和工程造价,且变形的大小取决于加固后土体的整体强度;当强度达到某一值后,开挖进尺的影响大于支护时间的影响,否则相反。据此,可以合理安排开挖工法和步骤,缩短工期。 展开更多
关键词 地铁联络通道 软土加固 拱顶位移 水泥搅拌桩 小导管注浆 三维有限元模型
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非均质软弱围岩隧道注浆加固圈分布特性 被引量：21
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作者 张聪 阳军生 +3 位作者 谢亦朋 戴勇 梁雄 龚方浩 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期58-70,共13页
基于随机分布理论和流-固耦合理论,考虑注浆过程中围岩物性参数的动态变化和浆液黏度时变性,推导了流-固耦合作用下非均质软弱围岩的浆液扩散方程,并运用多场耦合软件COMSOL Multiphysics建立了小导管注浆浆液在非均质软弱围岩中的扩散... 基于随机分布理论和流-固耦合理论,考虑注浆过程中围岩物性参数的动态变化和浆液黏度时变性,推导了流-固耦合作用下非均质软弱围岩的浆液扩散方程,并运用多场耦合软件COMSOL Multiphysics建立了小导管注浆浆液在非均质软弱围岩中的扩散模型,系统研究了注浆参数与小导管布设等对浆液扩散与注浆加固圈形成的影响。研究结果表明:浆液在非均质软弱围岩内以类椭圆形向四周扩散,扩散形态随注浆压力、注浆时间与围岩参数等动态变化而不断变化,最终趋于稳定;在注浆过程中,增大注浆压力和延长注浆时间在一定程度上可提高浆液的渗透能力并改善围岩的渗透性,而适当的增大小导管布设长度或减小导管布设角度有利于注浆加固圈的形成;为达到最优注浆效果,洞头山隧道小导管预注浆加固压力宜设为1 MPa,注浆时间宜控制在400 s,小导管布设角度不宜小于30°,布设长度应大于2.5 m;经现场监测验证,隧道围岩28 d抗压强度提高至2 MPa,围岩渗透系数降至10-5 cm·s-1,后续台阶法施工开挖拱顶沉降均小于3 cm,围岩整体性和连续性得了显著提高。 展开更多
关键词 隧道工程 非均质软弱围岩 隧道注浆 注浆加固圈 流-固耦合理论 随机分布理论
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