饱水黄土隧道变形规律研究 被引量：33

1

作者 乔春生 管振祥 滕文彦 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第S2期225-230,共6页

新松树湾隧道位于饱和的砂粘土中,土体的稳定性极差,施工难度较大。为此,在隧道施工期间,通过土工试验、隧道收敛和围岩内部位移的现场监测、隧道变形的三维有限元仿真计算等手段,对该隧道的变形规律进行了系统研究,获得了大量试验数据... 新松树湾隧道位于饱和的砂粘土中,土体的稳定性极差,施工难度较大。为此,在隧道施工期间,通过土工试验、隧道收敛和围岩内部位移的现场监测、隧道变形的三维有限元仿真计算等手段,对该隧道的变形规律进行了系统研究,获得了大量试验数据。研究成果对隧道的施工组织和支护参数的确定起到了重要作用,为此类隧道的施工积累了经验。 展开更多

关键词 饱和黄土隧道 隧道变形 现场监测 三维有限元计算

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西安地铁双线隧道地表沉降预测模型研究 被引量：13

2

作者 佘芳涛 韩日美 +1 位作者 刘庚 邵生俊 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2011年第5期560-566,共7页

针对西安地铁留核心土、上下半洞开挖、超前小导管注浆加固与水平钢撑锁脚的钢拱架和挂网喷层支护的饱和黄土隧道,根据现场地面沉降监测数据,分析了隧道右线、左线掌子面间隔30m开挖过程中洞顶地表沉降变形的历时变化规律,以及左、右线... 针对西安地铁留核心土、上下半洞开挖、超前小导管注浆加固与水平钢撑锁脚的钢拱架和挂网喷层支护的饱和黄土隧道,根据现场地面沉降监测数据,分析了隧道右线、左线掌子面间隔30m开挖过程中洞顶地表沉降变形的历时变化规律,以及左、右线单洞沉降槽和双线沉降槽的分布特征。结果表明,洞顶地表沉降变形可以划分为初期沉降变形、右线开挖主变形、左线开挖主变形及沉降变形稳定4个阶段;左、右线单洞沉降槽和双线沉降槽均可用高斯分布曲线拟合。基于沉降槽Peck公式及O’Reilly和New最大沉降与隧道埋深的关系,得到了饱和黄土隧道单洞与双洞地面沉降槽的宽度和最大沉降,以及右、左线隧道先后开挖单洞的沉降槽宽度比和最大沉降比。考虑双线隧道洞间距、左右洞先后开挖地层松动相互影响以及围岩饱和黄土固结变形的影响,提出了一种饱和黄土隧道双洞开挖施工引起地表沉降的预测模型,验证了该预测模型应用的可靠性。 展开更多

关键词 西安地铁 饱和黄土隧道 地面沉降槽 预测计算模型

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大断面饱和黄土隧洞成洞条件研究 被引量：9

3

作者 李宁 朱运明 +1 位作者 谢定义 郭增玉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期639-642,共4页

针对南水北调中线穿黄连接段大断面饱和黄土隧洞的成洞条件问题 ,应用岩土工程软件FINAL对几种可能的方案进行了施工仿真试验研究。研究结果表明 :①新奥法施工方案在该大断面高水头饱和黄土围岩中能够成洞 ;只需紧跟掌子面喷护 ,挂网 2... 针对南水北调中线穿黄连接段大断面饱和黄土隧洞的成洞条件问题 ,应用岩土工程软件FINAL对几种可能的方案进行了施工仿真试验研究。研究结果表明 :①新奥法施工方案在该大断面高水头饱和黄土围岩中能够成洞 ;只需紧跟掌子面喷护 ,挂网 2 5cm加系统锚杆形成柔性支护圈即可维持围岩稳定 ;②双洞中心相距 2 .5倍洞径时应力与变形的相互影响小于 5 % ;③双洞合一的掏槽一次永久衬砌方案也可成洞 ,且施工技术要求最低 ,但洞周变形最大 (约 1 40mm) ;④双洞合一的预制混凝土超前压桩衬砌方案虽施工工艺复杂 ,但却能最大限度的限制围岩变形 (最大沉降小于 1 0mm) ,在重要建筑物底下穿过时 ,可能是首选方案。 展开更多

关键词 饱和黄土 施工方案 成洞条件 水工隧洞

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郑西客运专线铁路张茅隧道近饱和黄土体初期支护应力变形特征研究 被引量：8

4

作者 张爱军 白明洲 +4 位作者 许兆义 霍玉华 鲍海荣 雷军 杜衍庆 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期3714-3720,共7页

黄土的特性是其工程性质受含水量的影响很大,郑西客运专线铁路张茅隧道穿越含水量20%的近饱和黄土体,施工难度大。通过系统分析张茅隧道的施工地质条件,确定具有针对性的隧道开挖步序。针对施工需要快速封闭开挖面的特点,结合隧道断面... 黄土的特性是其工程性质受含水量的影响很大,郑西客运专线铁路张茅隧道穿越含水量20%的近饱和黄土体,施工难度大。通过系统分析张茅隧道的施工地质条件,确定具有针对性的隧道开挖步序。针对施工需要快速封闭开挖面的特点,结合隧道断面规模特征,研究三维非接触变形观测方法,对开挖后初期支护的拱顶下沉和两壁收敛等特征变形量进行现场长期测试;结合布置在初期支护上的土压力盒与表面应变计的测试,对初期支护的土压力特征和表面接触力特征进行研究,获得近饱和黄土体在三台阶七步开挖条件下的变形和应力特征,总结出该类开挖施工方法下黄土隧道初期支护的极限变形量指标特征,为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 隧道工程 近饱和黄土体 隧道开挖 初期支护 变形 应力

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甘肃引洮供水工程总干渠饱水黄土隧洞塌方分析及处理 被引量：5

5

作者 董子奇 文国荣 骆秀萍 《水资源与水工程学报》 2010年第6期146-150,共5页

主要对甘肃引洮供水一期工程总干渠14#隧洞在施工过程中的塌方进行分析及处理,通过对饱水黄土地质特征及饱水黄土隧洞围岩稳定性进行分析,以及对饱水黄土隧洞以新奥法为核心原理并配以管棚法进行施工的方法的描述,说明塌方发生的原因,... 主要对甘肃引洮供水一期工程总干渠14#隧洞在施工过程中的塌方进行分析及处理,通过对饱水黄土地质特征及饱水黄土隧洞围岩稳定性进行分析,以及对饱水黄土隧洞以新奥法为核心原理并配以管棚法进行施工的方法的描述,说明塌方发生的原因,并总结采取超前大管棚法处理塌方的施工措施,预防在今后施工过程中类似问题的发生。 展开更多

关键词 饱水黄土 隧洞塌方 新奥法 管棚法 引洮工程

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非圆断面饱和黄土输水隧洞改进型顶管开挖设计与施工 被引量：2

6

作者 颜志强 李峰 《西北水电》 2021年第6期69-74,共6页

南水北调中线穿黄工程退水洞具有埋深大、地下水位高、地层复杂、地层渗透系数小等特点,采用矿山法开挖施工难度大,易发生塌方。借鉴顶管原理,设计制造一种改进型顶管机,并顶管的壳体结构、推进系统进行力学分析。分析结果表明:顶管壳... 南水北调中线穿黄工程退水洞具有埋深大、地下水位高、地层复杂、地层渗透系数小等特点,采用矿山法开挖施工难度大,易发生塌方。借鉴顶管原理,设计制造一种改进型顶管机,并顶管的壳体结构、推进系统进行力学分析。分析结果表明:顶管壳体最大应力为120 N/mm^(2),小于钢板设计强度;壳体位移最大位移为9 mm,最小安全系数为1.787;总需推力计算值为8075.2 kN,系统总推力为15072 kN,大于总需推力;推进系统后靠受力满足要求,无压杆稳定性问题。总结了改进型顶管施工关键技术,证明改进型顶管在饱和黄土隧洞开挖施工中可行。 展开更多

关键词 饱和黄土 退水洞 改进型顶管 设计 推进 纠偏

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极浅埋特大断面饱和黄土隧洞施工 被引量：1

7

作者 李峰 颜志强 《西北水电》 2012年第2期43-46,共4页

邙山隧洞为南水北调中线一期工程穿黄隧洞盾构机接收洞,具有浅埋、开挖断面大、饱和黄土围岩等特点,合同中规定采用矿山法开挖,安全风险突出。施工中,采取双侧壁导坑法与分层降水、分层开挖相结合的混合工法,实施效果显著。

关键词 浅埋 饱和黄土 隧洞

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兰州地铁浅埋大断面饱和黄土隧道施工力学特性研究 被引量：13

8

作者 严松宏 张旭斌 《兰州交通大学学报》 CAS 2019年第1期1-6,共6页

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... 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. 展开更多

关键词 饱和黄土 浅埋大断面隧道 流固耦合 力学特性 数值分析

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饱和软黄土隧道围岩注浆加固参数研究 被引量：15

9

作者 张学进 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2021年第1期60-65,共6页

研究目的:饱和软黄土地层隧道围岩具有强度低、承载力差、抗变形能力弱等特性,因此对饱和软黄土地层隧道围岩注浆加固参数展开研究具有重要意义。依托西安地铁4号线火车站站暗挖西安火车站工程,进行室内黄土力学性能和现场注浆试验,研... 研究目的:饱和软黄土地层隧道围岩具有强度低、承载力差、抗变形能力弱等特性,因此对饱和软黄土地层隧道围岩注浆加固参数展开研究具有重要意义。依托西安地铁4号线火车站站暗挖西安火车站工程,进行室内黄土力学性能和现场注浆试验,研究含水率对黄土强度特性的影响,分析黄土劈裂注浆浆液扩散的基本规律及劈裂机理,并总结现场隧道围岩注浆加固参数。研究结论:(1)饱和软黄土的含水率降低,其强度呈线性增长,因此注浆后降低了原位土体的渗透性能以及提升土体的黏聚力,整体上提升土体的抗剪强度;(2)黄土劈裂注浆浆液扩散的基本规律及劈裂机理:浆脉夹角近似120°,且高度不一致,长度有差别,在注浆压力逐渐增大的情况下,浆液在黄土体内会先后三次劈裂土体,形成劈裂缝并在其中进行扩散、填充,最终形成黄土劈裂注浆的"Y"型浆脉;(3)加固后的开挖面土体无侧限抗压强度达到0.6 MPa,周边土体加固区达到1.2 MPa,渗透系数≤10-6cm/s,含水率由原先的约30%下降至10%;(4)得出了在饱和软黄土地层中下穿火车站暗挖隧道WSS注浆所使用的配合比、注浆压力控制值、黄土地层下填充系数等参数,可为饱和软黄土地层隧道围岩注浆加固参数的精细化设计提供必要的参考依据。 展开更多

关键词 饱和软黄土地层 隧道围岩 注浆加固参数 试验研究

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饱和软黄土地层地铁隧道施工诱发的地表变形 被引量：8

10

作者 杨建华 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2018年第1期91-98,共8页

开展西安饱和软黄土地层地铁隧道施工地表沉降特性研究具有重要理论意义与工程应用价值,以西安地铁三号线通化门-胡家庙区间隧道右线为工程背景,采用现场实测的手段研究了饱和软黄土地层矿山法地铁隧道施工诱发的的地表沉降规律,并与该... 开展西安饱和软黄土地层地铁隧道施工地表沉降特性研究具有重要理论意义与工程应用价值,以西安地铁三号线通化门-胡家庙区间隧道右线为工程背景,采用现场实测的手段研究了饱和软黄土地层矿山法地铁隧道施工诱发的的地表沉降规律,并与该地层下采用矿山法与盾构法施工和饱和软黄土地层与普通黄土地层下的地表沉降值进行了对比。实测数据表明饱和软黄土地层矿山法施工诱发的地表沉降最大值位于隧道中心处,其值为48.98 mm,影响范围约为2倍的隧道洞径,最终的沉降槽宽度为2D;纵向地表沉降变形历时曲线可分为3个阶段,其中第二阶段占总沉降量的3/4,为主要沉降阶段。饱和软黄土地层采用盾构法施工时地表沉降最大值为35.5 mm,而采用矿山法施工时地表中心沉降最小值为41.2 mm;与普通黄土地层相比,在普通黄土地层采用矿山法施工时地表中心最大沉降值为28.1 mm.结果表明:饱和软黄土地层地铁隧道施工诱发的地表沉降远大于普通黄土,当隧道存在饱和软黄土地层时必须引起重视应优先采用盾构法施工,如采用矿山法施工必须采取相应的控制措施。 展开更多

关键词 土木工程 饱和软黄土 地铁隧道 矿山法施工 地表变形

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大厚度饱和软黄土地层矿山法地铁隧道施工技术研究 被引量：6

11

作者 曹平 李冀伟 +1 位作者 卢致强 刘建伟 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期177-185,共9页

饱和软黄土工程性质差,施工风险高。文章以西安地铁5号线某矿山法隧道为工程背景,根据现场施工情况及监测数据,并结合多组有限元数值模拟,研究了大厚度饱和软黄土地层条件下矿山法隧道的主要施工技术措施及效果。结果表明:(1)饱和软黄... 饱和软黄土工程性质差,施工风险高。文章以西安地铁5号线某矿山法隧道为工程背景,根据现场施工情况及监测数据,并结合多组有限元数值模拟,研究了大厚度饱和软黄土地层条件下矿山法隧道的主要施工技术措施及效果。结果表明:(1)饱和软黄土降水易疏干,降水后工程性质较好,因此降水是处理饱和软黄土的重要有效手段;(2)饱和软黄土地层降水引起的沉降较大,但非降水主要影响区为整体性、均匀性沉降,差异沉降较小;(3)对于紧邻重要建筑物的隧道,宜优先考虑降水措施或降水+注浆结合方案。必要时,采用隔离桩可有效保护邻近建筑物;非降水情况下,饱和软黄土地层的注浆效果差,需研究更具针对性的注浆工艺及浆液。 展开更多

关键词 饱和软黄土 地铁隧道 邻近建筑 降水 注浆 沉降

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