浅埋偏压隧道

摘要： 浅埋偏压隧道开挖时围岩受力特征复杂,施工难度大,风险较高,选用合理可行的开挖工法可有效降低隧道冒顶、塌方等工程事故概率,保证施工安全。依托郑万铁路重庆段人和隧道,利用MIDAS/GTS有限元软件建立隧道三维数值模型,分析对比隧道在上下台阶法、双侧壁导坑法施工下拱部沉降量、围岩应力、塑性区等变化规律,选用符合浅埋偏压段地质特征的开挖工法。结果表明,双侧壁导坑法对隧道周身围岩扰动程度相对较小,能更好地保持浅埋偏压段隧道围岩稳定性,且与现场监测数据相对吻合,故双侧壁导坑法更适用于开挖隧道浅埋偏压段。

摘要： 为了探究浅埋偏压隧道软硬交互水平层状围岩压力的分布情况。依托四川省某高速公路建设项目,结合公路隧道设计规范引入软硬互层围岩参数简化方法,改进现有的均质围岩压力计算理论,得到了基于极限平衡法的水平软硬互层隧道围岩压力解析解。并将计算结果与数值模拟结果、规范法计算结果进行对比验证了其正确性。分析了硬岩与软岩层厚比p对隧道围岩压力分布的影响规律,对水平软硬交互围岩浅埋偏压隧道的支护提出了建议。

摘要： 为了研究变坡面浅埋偏压隧道中黏聚力与内摩擦角对围岩压力的影响规律,基于极限平衡法求解变坡面浅埋偏压隧道深、浅埋侧推力,进而推导出变坡面下独立考虑黏聚力与内摩擦角的围岩压力计算方法,通过与规范公式以及既有文献对比分析,验证了文章所提方法的合理性,并探讨了深埋侧水平侧压力系数的影响因素.结果表明:水平侧压力系数随地面坡角的增加逐渐增大,随夹角(岩土体)的增加呈现先减小后增大的趋势,随黏聚力与内摩擦角的增加逐渐减小.此外,黏聚力的分算有利于考虑环境因素(如降雨)引起的岩土体力学参数(黏聚力)急剧变化带来的不利影响;而内摩擦角对隧道深埋侧水平侧压力系数影响较大,表明将内摩擦角进行分算对围岩压力计算具有重要意义.相关研究成果可为类似变坡面浅埋偏压隧道结构设计提供理论依据.

摘要： 为掌握G109项目浅埋偏压隧道施工时的隧道收敛变形演化规律,以清水2号隧道工程为背景,基于数值模拟,研究三台阶工法施工时浅埋偏压隧道的变形特征及演化规律。研究结果表明:随着隧道掘进,当隧道掘进深度小于40 m时,沉降变形量逐渐减小,沉降最大值在洞口处;当隧道进尺大于40 m后,沉降变形量先增大后减小,拱顶沉降最大值位于隧道掌子面后方15 m处,而拱肩沉降最大值出现在隧道掌子面后方20 m处;拱腰收敛最大值出现在掌子面后方10 m处;数值模拟与监测技术的有效结合,可为工程实践提供指导。

摘要： 为提高浅埋偏压隧道进洞钢管桩施工水平,从结构设计入手,按照进洞方案总体施工工艺流程,完成偏压外边墙施工单元、洞口段套拱和长管棚超前支护等工作,采取单液浆泵注浆方式,保证施工综合质量满足预期,并落实全过程监控量测管理方案,优化量测效果,及时修正施工问题,以全面提升隧道施工整体水平,促进工程项目全面进步。

摘要： 广西某铁路浅埋偏压隧道在施工和运营期间出现变形,体现为衬砌开裂、地表裂缝与边坡滑移等病害,影响行车安全。为明确变形原因并提出合理治理措施,同时探明综合加固措施对坡体和隧道的加固效果及其稳定性状态,通过地质勘察、现场监测试验与理论分析等技术手段,对该典型浅埋偏压山区铁路隧道进行变形特征、变形原因、综合治理措施及其现场监测试验等方面研究。结果表明:(1)加固前隧道内水沟电缆槽侧壁、仰拱、拱顶等出现裂缝,地表相继出现纵向开裂和弧形裂缝,地表变形较大;(2)隧道边坡变形主要由于隧道通过丘陵斜坡中下部,呈浅埋偏压,洞身所在地层为全风化层,坡脚开挖造成应力释放,稳定性差,持续降雨强度大,地表水下渗较严重;(3)提出卸载反压、注浆增强、锚索桩相结合的综合加固处理方案。加固后,地表横向位移呈幅值小于4.7 mm的小幅波动状态,锚索桩深部横向位移最大挠跨比为1.45‰,有效抵抗地层下滑力;隧道径向、竖向相对位移稳定在较小值,有效控制了隧道和边坡变形发展,增加其稳定性。

摘要： 为研究先行洞优先原则与CRD法开挖顺序相结合对浅埋偏压双洞隧道围岩的影响,提出合理的隧道开挖顺序.以重庆某隧道工程为依托,采用Midas/GTS软件建立了二维有限元隧道模型,分析了右洞先行且先开挖右侧、右洞先行且先开挖左侧、左洞先行且先开挖右侧、左洞先行且先开挖左侧等4种不同开挖方案的主应力分布情况.研究结果表明:采用右洞先行且先开挖左侧的开挖顺序时隧道围岩的位移和应力最小,该开挖方案最佳,以期为类似隧道施工提供借鉴.

摘要： 复杂偏压地质条件下,通常采用的斜交进洞方式存在隧道套拱变形量大,甚至倾覆等风险.基于厦蓉高速公路扩建工程龙门隧道洞口严重偏压、斜交超过30.等不利地形情况,提出半明拱进洞施工方案,并建立三维有限元模型,分析了半明拱结构的施工力学响应.分析结果表明:相较传统进洞方案,本工法可有效减少边仰坡开挖高度,及对洞口围岩的扰动;半明拱结构的变形与应力也较为合理.上述施工工法在龙门隧道得到了成功应用,可为类似条件隧道进洞施工提供借鉴.

摘要： 以粤东山区大潮高速公路浅埋偏压隧道梅岭隧道为背景,开展围岩预加固措施及进洞施工优化研究,并根据实际应用评价优化效果.研究结果表明,在隧址区降雨量充沛和工期紧的特殊条件下,采用"管棚+地表小导管注浆+混凝土反压护拱"的措施能较好地起到围岩超前加固的作用,该加固条件配合"短台阶预留核心土法"进洞施工,施工安全和工期得到了较好的保障.依托工程采用优化方案后,进洞施工总体较为顺利,仅在洞内初期支护上出现轻微裂缝,开展裂缝监测和结构验算后进一步表明,该初支裂缝为浅层的,二次衬砌施工后可确保结构安全.

摘要： 为给浅埋偏压小净距隧道结构抗震设计提供科学依据,以极限平衡法原理为基础,通过引入水平地震力系数推导出一种能够考虑后行洞施工对先行洞围岩压力影响的浅埋偏压小净距隧道围岩压力计算方法.通过算例分析水平地震作用力对围岩破裂角的影响规律,得出以下结论:先行洞与后行洞深浅埋侧围岩破裂角均随所处围岩级别增大而减小;随着水平地震力系数的增大,先行洞与后行洞浅埋侧破裂角逐渐增大,深埋侧则逐渐减小;水平地震作用力对先行洞深埋侧破裂角的影响大于浅埋侧,且破裂角随围岩级别增大而显著增大;水平地震作用力对后行洞深埋侧破裂角的影响规律与先行洞浅埋侧相似,对于后行洞浅埋侧围岩,水平地震作用力对围岩破裂角的影响程度随围岩级别增大而逐渐减小.

摘要： 地震作用下浅埋偏压隧道响应分析的传统方法一般将内摩擦角与粘聚力进行合算,且仅考虑水平地震力影响,没有考虑竖向地震力作用,与实际工况和天然地基存在较大差别.通过地震力偏角的旋转,在考虑水平、竖向地震综合作用条件下,提出地基粘聚力和内摩擦角分算的浅埋偏压隧道围岩压力的简化解析解,通过与规范以及既有文献等手段比较验证了计算结果的合理性,并探讨了浅埋偏压隧道围岩压力的影响因素.研究结果表明:竖向地震力较小时,随水平地震效应的增加,围岩压力、浅埋侧下滑力及深埋侧压力呈上升趋势,而深埋侧下滑力以及浅埋侧压力均呈下降趋势;竖向地震力逐渐增加,围岩压力显现先下后上的趋势,其他变量的变化趋势均不同程度趋于强烈;内摩擦角的提高及粘聚力的降低,均会引起围岩压力明显提高,同时深、浅埋下滑力及压力有所降低;当地震力较小时围岩压力、双侧下滑力及正压力都对地面倾角的变化不敏感;另外,当地震力较小时,围岩级别越高,围岩压力、双侧下滑力和正压力值越小,随着地震力的增加,所得结果将会有不同程度的突变.

摘要： 含有断层的浅埋偏压隧道的断层错动引起围岩失稳是一个由渐变到突变的过程,具有非连续跳跃的特征,可以采用突变理论分析围岩破坏方式.以沪-昆客运专线长-昆湖南段CKTJ-Ⅸ标段某隧道洞口穿越断层破碎带为工程背景,根据围岩失稳情况,建立隧道穿越断层段的力学模型,构建断层围岩系统的总势能函数,求出突变模型的标准型式和分叉集方程;将拱顶下沉变形随时间变化的函数展开为泰勒级数,建立隧道围岩稳定状态判别式,实现突变模型和监测数据的融合.研究结果表明,围岩拱顶沉降变形随时间变化的函数与围岩失稳突变模型之间存在良好的转化关系;根据围岩失稳突变判据得出的围岩失稳状态与实际围岩破坏情况基本吻合,且判别式的组成型式简单,对于判断含有断层的浅埋偏压隧道围岩稳定性具有较强的实用性;判别式的大小与围岩的破坏程度之间存在一定的关联.

摘要： 以某在建山岭隧道为工程背景，分析了洞口段初期支护产生过大变形的原因，采用有限元软件对其开挖施工过程进行了仿真分析，结合现场监测结果，得到了浅埋偏压隧道洞口段初期支护的受力及变形状况，并提出了变形控制措施。分析结果表明：洞口偏压段初期支护呈现明显的不对称弯曲变形；最大拉应力出现在深埋侧拱腰内边缘，最大压应力出现在深埋侧的拱脚外边缘和浅埋侧的拱腰内边缘；通过有序减压卸载、增设临时斜撑、洞内注浆、及时成环等措施可有效控制变形发展。研究结果可为类似地质地形条件下隧道洞口段初期支护的设计与施工提供参考。

摘要： 本文以谷竹高速长岭隧道为依托,从地表处理、边仰坡防护、偏压挡墙施工、动身开挖、初期支护方面简述了浅埋偏压隧道进洞的施工方法,为类似的隧道提供了借鉴.

摘要： 浅埋偏压段隧道不良地质条件给施工造成安全隐患,也是决定整条隧道施工成败的关键.本文以广梧高速公路上石排口隧道工程为背景,探讨了浅埋偏压隧道洞身开挖方法和超前支护施工技术,为同类浅埋偏压隧道的洞身施工提供参考.

摘要： 本文以密兴路火郎峪隧道为背景,研究了其浅埋偏压段掘进爆破的地表振动效应.监测与分析结果表明:沿隧道开挖方向,自成洞区向未开挖区地表振速呈现递减趋势;沿隧道横断面方向,自隧道深埋侧向浅埋侧地表振速呈现递增趋势,浅埋处振动影响最大;地表振速主振频率存在多个优势频率,主振频率集中分布在20～40Hz低频段;隧道掘进应重点控制爆破振动对隧道已开挖区上部、衬砌结构以及浅埋处围岩的影响;隧道穿越地表重要建筑物时,不能忽视已成形隧道对爆破地震效应的放大作用以及共振作用的影响.

摘要： 以厦蓉高速贵州省内平寨隧道为例,通过施工动态监测分析了浅埋偏压隧道洞口段的支护体系内力、地表下沉、洞顶围岩下沉和周边收敛的特征.分析结果表明:上台阶开挖工序对支护体系影响较大,是支护体系稳定的关键工序;洞口偏压段隧道初期支护在浅埋侧拱腰、拱脚处应力较大,其次是深埋侧拱腰位置;地表下沉和隧道围岩变形是时空效应共同作用的结果,洞口开挖过程中不仅要注意开挖前仰坡的治理,更要注重开挖过程中仰坡地表的监测.

摘要： 文中以重庆轻轨6号线小什字车站区间隧道为例,利用FLAC3D软件建立了由建筑物造成的浅埋偏压隧道计算模型;运用有限差分数值方法对三种不同开挖施工方案进行了数值仿真,得出了浅埋、偏压隧道围岩的地层变形与塑性区的分布受开挖施工先后顺序影响较大.研究结果表明,采用CD法开挖小什字浅埋偏压隧道,首先开挖右导坑是不适宜的;实际施工采用了先开挖左导坑的CD法,其地表沉降、塑性区控制较好,且现场监测数据与仿真模拟结果基本相符.此研究为类似工程采取合理有效的设计方案和安全可靠的施工措施提供了参考依据.

摘要： 结合抚顺草市(辽吉界)至南杂木高速公路中寨子隧道，对明挖法和盖挖法进行了方案比选，介绍了盖挖法的施工工序和设计要点，对盖挖法施工的全过程进行了弹塑性数值模拟。研究结果表明：盖挖法有效地避免了高填深挖，保护了洞口原生植被；施工过程中围岩与套拱都是稳定的，但应确保初期支护的及时性。

摘要： 本文基于浅埋偏压小净距隧道,对隧道围岩与初衬间接触应力及钢拱架应力进行了监控量测.选取典型断面数据,分析围岩与初衬间应力、钢拱架应力随隧道施工的变化规律,并进行了对比分析.分析结果表明:围岩与初衬间接触应力及钢拱架应力在仪器安装完成后7d内急剧变化,并在15d左右趋于稳定.在浅埋小净距偏压隧道施工过程中,当后掘进的隧道开挖时,先掘进的隧道相应断面受其影响较大,采用上下台阶法施工时,隧道下台阶开挖对左线及右线隧道同样有较大影响.随着隧道埋深的增加,偏压系数逐渐减小,隧道结构整体受力更为均衡.

摘要： 一种适用于浅埋偏压段及下穿浅埋富水段的隧道施工方法。其包括在浅埋偏压段采用卸载反压法处理边坡；对浅埋偏压段内隧道周围的土体进行深孔注浆加固；对洞身采用管棚超前支护；在浅埋富水段将水抽干，采用素填土回填场地；进行深孔注浆加固；进行洞身超前支护；采用V级复合式衬砌；采用钢边橡胶止水带进行防水等步骤。本发明具有如下优点：可防止因受特殊地质条件在隧道施工中出现坍塌、冒顶、开挖面流塌、突水、突泥、隧道渗漏水等不良地质情况发生，保证隧道施工安全及永久性运营安全。

摘要： 一种适用于浅埋偏压段及下穿浅埋富水段的隧道施工方法。其包括在浅埋偏压段采用卸载反压法处理边坡；对浅埋偏压段内隧道周围的土体进行深孔注浆加固；对洞身采用管棚超前支护；在浅埋富水段将水抽干，采用素填土回填场地；进行深孔注浆加固；进行洞身超前支护；采用V级复合式衬砌；采用钢边橡胶止水带进行防水等步骤。本发明具有如下优点：可防止因受特殊地质条件在隧道施工中出现坍塌、冒顶、开挖面流塌、突水、突泥、隧道渗漏水等不良地质情况发生，保证隧道施工安全及永久性运营安全。

摘要： 一种用于风化千枚岩地层的浅埋偏压连拱隧道施工方法，包括以下步骤：采用上下台阶开挖法施作中导洞，对中导洞施作临时支护；沿中导洞的轴向方向施作中隔墙，完成对中隔墙两侧的支护；在中导洞的深埋侧开挖先行洞，随掘进对先行洞进行初期支护施工；先行洞开挖进尺至少30m时，在中导洞的浅埋侧开挖后行洞，随掘进对后行洞进行初期支护施工；保持先行洞和后行洞之间30m以上的掘进尺；依次对先行洞和后行洞进行二次衬砌施工。通过采用上述技术方案，具有提升浅埋连拱隧道的结构稳定性，保障隧道穿越浅埋偏压地层的施工安全性。

摘要： 本发明公开了一种浅埋偏压大断面公路隧道施工的支护装置，包括伸缩钢架，伸缩钢架的上侧和下侧均铰接有支护板，支护板沿其长度方向间隔可拆卸设置有多个锚杆，伸缩钢架上设置有倾斜的定位板，伸缩钢架的内部沿高度方向间隔水平设置有多个伸缩机构，伸缩机构的一端与伸缩钢架内部的左侧垂直连接，另一端贯穿定位板，伸缩机构的活动端铰接有气囊单元机构。本发明还公开了与上述支护装置相配合的施工方法，通过支护装置与施工方法相配合，能够在满足公路隧道施工建设过程基本稳定性要求前提下充分减少临时支护混凝土消耗，进而减少支护施作时间的特点，相比于传统CD/CRD工法，其应用于浅埋偏压大断面隧道施工具有工期快、造价低的显著优势。

摘要： 本发明公开了一种浅埋偏压大断面公路隧道单侧壁导坑法的施工工艺，包括：钻爆靠山一侧小导洞进行扩挖，在保证施工空间前提下，使主滑层面，主层结合面尽量少露在开挖空间，对靠山一侧进行永久性支护；该浅埋偏压大断面公路隧道单侧壁导坑法的施工工艺，通过采用了导坑法与台阶法结合的快速安全施工方法，在前期保证施工空间前提下，使主滑层面，主层结合面尽量少露在开挖空间，增加了隧道施工的安全性，进一步通过永久支护与临时支护相结合的方式，进行支护扩挖，有效的预防了掌子面围岩出现大面积坍塌，同时通过多机械、多工种和多作业平行作业，有效的提高了工作效率。

摘要： 本申请公开了一种浅埋偏压滑塌条件下的半明半暗隧道进洞施工方法，属于隧道施工领域，解决了现有施工成本高、环境影响大、安全隐患高的问题。包括：在隧道洞口偏压区域施做抗偏压支撑桩。确定隧道的边仰坡开口线、隧道中心线及明暗交界位置。在明暗交界位置施做套拱及大管棚。在半明区域施做土牛拱胎、首段钢拱架初支、第二段钢拱架初支和纵向支撑钢管。清理抗偏压支撑桩靠近隧道一侧的表面。在抗偏压支撑桩的靠近隧道一侧绑扎桩板墙的钢筋骨架得到浇筑空间。在浇筑空间内浇筑片石混凝土，并在首段钢拱架初支和第二段钢拱架初支上方、抗偏压支撑桩和山体之间回填混凝土作为支护盖。进行暗洞开挖、支护。本申请成本低、环境影响小、安全隐患低。

摘要： 本发明属于隧道技术领域，具体涉及一种小净距水平节理页岩地质隧道浅埋偏压段的施工方法。隧道包括并行且下穿同一山体的左隧道和右隧道，所述施工方法包括以下步骤：步骤一，分别在左隧道和右隧道的洞外间隔设置多个预加固桩；步骤二，在左隧道和右隧道中偏压大的隧道外侧设置混凝土挡墙，并在混凝土挡墙上设置有泄水管；步骤三，在左隧道和右隧道之间的中岩柱两侧分别布置注浆系统锚管，并以注浆系统锚管为注浆管进行注浆加固。本发明的施工方法可以有效地消除山体偏压对左隧道和右隧道结构的影响，能够更好地保证小净距隧道的施工安全，为后续工序提供了良好的施工安全空间；同时还提高了施工效率，降低了施工成本。

摘要： 本发明实施例提供一种浅埋偏压连拱隧道加固墙及其施工方法，涉及隧道施工技术领域，通过支撑骨架固定后，回填砼层充填于填充腔的下半部分并拉毛处理，以初步预埋支撑骨架，再使钢管桩依次钻设回填砼层和基底岩体，回填砼层拉毛处理能够更好地与浇筑砼体结合，以使最终构成刚性好的墙体以直接作用于仰拱填充层、和中隔墙，墙体受力还可以通过钢管桩直接传递至基底岩体，以抵抗山体偏压，从而能够减少中隔墙的衬砌结构产生裂缝风险，增强隧道在山体偶然作用下对隧道结构的剪切破坏约束，保障隧道结构安全，进而减免和杜绝因隧道结构破坏的返工和修葺问题，保障运营畅通，节约处治费用。

摘要： 本实用新型公开了一种隧道施工穿越山体浅埋偏压区域的偏压克服系统，解决了现有技术处理洞身偏压时所采用的方案存在的施工工艺复杂，严重影响施工进度的问题。包括山体（1）和山坳（4），在山体（1）中设置有隧道洞身（2），在隧道洞身（2）与山坳（4）之间设置有偏压区域（3），在山坳（4）中回填有水泥土（6），在回填的水泥土（6）的上方的山体（1）的坡面上设置有避免山洪冲刷的浆砌片石铺砌（5）。本实用新型特别适合在施工现场实地操作，克服了偏压力，保证了施工进度的正常进行。

摘要： 本发明公开了一种用于浅埋偏压隧道地表注浆的钢管桩及其施工方法，属于注浆钢管桩领域。一种用于浅埋偏压隧道地表注浆的钢管桩，包括：钢管、活动柱、挡块和限位块；所述钢管固定安装有穿刺座；所述穿刺座成锥形；所述钢管远离所述穿刺座的一侧固定安装有支撑板；所述支撑板固定安装有支撑座；所述支撑座转动连接有支撑轴；所述支撑轴固定安装有连杆一；所述连杆一转动连接有连接轴；所述连接轴固定安装有连杆二；与现有技术相比，本申请的一种用于浅埋偏压隧道地表注浆的钢管桩通过设置多个支架结构插入土壤中和由内而外的方式注浆，能够提高钢管桩的稳固性；避免因隧道处于严重偏压状态而导致的隧道结构发生病害和失稳。