破碎岩体隧道塌方预测及台阶工法调整技术研究 被引量：3

1

作者 杨志刚 肖伯强 +2 位作者 杨钊 陈培帅 田洪铭 《人民长江》 北大核心 2017年第11期72-76,共5页

塌方是破碎岩体隧道较易发生的工程事故,主要发生在掌子面和未支护段,塌方预测及工法适时调整是避免事故发生的有效途径。依托某塌方隧道工程,提出塌方预测及台阶工法调整流程:首先对未支护段进行塌方预测,采用拱顶岩体稳定理论评估上... 塌方是破碎岩体隧道较易发生的工程事故,主要发生在掌子面和未支护段,塌方预测及工法适时调整是避免事故发生的有效途径。依托某塌方隧道工程,提出塌方预测及台阶工法调整流程:首先对未支护段进行塌方预测,采用拱顶岩体稳定理论评估上台阶高度,确定极限矢跨比,并采用数值计算进行验证,选择合理的台阶数目;其次对掌子面稳定性进行评估,基于地质素描对掌子面稳定性进行塌方初判,采用数值计算对掌子面稳定性进行二次评估。鉴于核心土对掌子面稳定的重要作用,对台阶施工预留核心土工法的必要性也进行了分析。最终提出了基于拱顶岩体稳定理论的塌方预测和上台阶极限矢跨比计算方法,以及基于地质素描与数值计算的掌子面稳定性分析方法,相关研究思路可为类似工程提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 塌方预测 预留核心土 三台阶工法 隧道开挖

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高原铁路TBM预备洞浅埋软硬不均频变地层开挖与爆破关键技术 被引量：1

2

作者 李志军 刘广志 +1 位作者 于京波 陈桥 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第6期1044-1052,共9页

以某高原铁路隧道左右线进口2台开敞式TBM预备洞为例,针对钻爆法施工中所遇到的富水浅埋、软硬不均且频变的Ⅵ、Ⅴ、Ⅳ级围岩地层,以“岩变我变,主动应对,减震防坍”为原则,分别采取变换台阶高度动态光面爆破关键技术、三台阶预留核心... 以某高原铁路隧道左右线进口2台开敞式TBM预备洞为例,针对钻爆法施工中所遇到的富水浅埋、软硬不均且频变的Ⅵ、Ⅴ、Ⅳ级围岩地层,以“岩变我变,主动应对,减震防坍”为原则,分别采取变换台阶高度动态光面爆破关键技术、三台阶预留核心土环形导坑松动爆破技术、爆破先掏槽与液压破碎锤后扩修边技术、悬臂掘进机(铣挖机)开挖上台阶与下台阶松动爆破技术、液压破碎锤开挖上台阶与反装松土器扩修边及拱脚弱爆破等开挖与爆破关键技术。采取了开挖与爆破关键技术后,施工安全、快速,顺利完成了预备洞施工。 展开更多

关键词 高原铁路隧道 TBM预备洞 减震 光爆 预留核心土

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麻科义隧道砂层段施工关键技术研究 被引量：2

3

作者 申运涛 谢江胜 《铁道建筑技术》 2019年第9期128-131,150,共5页

麻科义隧道是蒙华铁路的重难点控制性工程,在隧道进口端存在长约135 m的砂层段,易出现拱部砂层垮塌严重、掌子面溜塌、围岩变形较大从而发生坍塌等事故,施工难度极大.本文分析了砂层段的地质情况及施工中面临的主要困难,通过工程实践和... 麻科义隧道是蒙华铁路的重难点控制性工程,在隧道进口端存在长约135 m的砂层段,易出现拱部砂层垮塌严重、掌子面溜塌、围岩变形较大从而发生坍塌等事故,施工难度极大.本文分析了砂层段的地质情况及施工中面临的主要困难,通过工程实践和监控量测数据进行分析研究.研究结果表明,在该种地层中采用三台阶预留核心土法和松动爆破、合理设置支护参数及预留变形量、严格控制安全步距、加强监控量测等措施,是保证大断面砂层隧道安全施工的关键,可对其他类似工程施工提供一定的工程经验. 展开更多

关键词 砂层段 预留核心土 松动爆破 超前支护 监控量测

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短台阶快速封闭成环法在隧道施工中的应用 被引量：2

4

作者 朱义辉 《南通职业大学学报》 2018年第1期87-90,共4页

结合某隧道施工实践,探讨软岩隧道地层沉降变形的成因及两台阶预留核心土环形开挖法控制变形的机理,给出短台阶快速封闭成环法开挖的工艺流程、操作要点,并借助监控量测数据所反映的围岩变形特点,阐释如何通过量测信息进行施工指导,以... 结合某隧道施工实践,探讨软岩隧道地层沉降变形的成因及两台阶预留核心土环形开挖法控制变形的机理,给出短台阶快速封闭成环法开挖的工艺流程、操作要点,并借助监控量测数据所反映的围岩变形特点,阐释如何通过量测信息进行施工指导,以期为类似工程施工提供借鉴。 展开更多

关键词 隧道施工 软岩地质 预留核心土 环形开挖法 短台阶 快速封闭成环

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拱脚小圆弧黄土隧道三台阶施工及病害防控综合施工技术 被引量：1

5

作者 冯存志 《中国高新科技》 2020年第22期50-51,共2页

文章以西北地区某高速公路大断面黄土隧道为例,通过将隧道初期支护拱脚直墙钢架优化为与仰拱连接的小圆弧钢架、二次衬砌拱脚直墙断面调整为受力更好的曲墙断面、增设隧底仰拱围岩侧碎石排水盲沟、开挖初支采用预留核心土短三台阶工艺... 文章以西北地区某高速公路大断面黄土隧道为例,通过将隧道初期支护拱脚直墙钢架优化为与仰拱连接的小圆弧钢架、二次衬砌拱脚直墙断面调整为受力更好的曲墙断面、增设隧底仰拱围岩侧碎石排水盲沟、开挖初支采用预留核心土短三台阶工艺等施工举措预防黄土隧道病害。 展开更多

关键词 黄土隧道 预留核心土 土短三台阶

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祁连山地区冻融期间浅埋段隧道施工技术研究 被引量：1

6

作者 张钧昱 《路基工程》 2017年第2期167-171,共5页

兰新铁路第二双线LXS-8标隧道位于祁连山地区,在冻融期间浅埋段施工过程中,隧道多次出现坍塌或大变形现象。为确保该地区隧道施工安全,完成施工生产任务,采取了修建隧道洞顶排水沟、优化开挖方法、缩短作业循环时间、加强监控量测等措施... 兰新铁路第二双线LXS-8标隧道位于祁连山地区,在冻融期间浅埋段施工过程中,隧道多次出现坍塌或大变形现象。为确保该地区隧道施工安全,完成施工生产任务,采取了修建隧道洞顶排水沟、优化开挖方法、缩短作业循环时间、加强监控量测等措施,使冻融期间浅埋段隧道易坍塌、变形现象得到控制,确保了冻融期间浅埋段隧道施工安全,按期完成了隧道施工任务。 展开更多

关键词 祁连山 冻融 浅埋 两台阶 预留核心土 微台阶开挖 循环时间 监控量测

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隧道穿越绿泥石片岩地段施工方案优化比选 被引量：1

7

作者 解亚东 朱高云 陈强 《施工技术》 CAS 2020年第19期110-113,共4页

何家寨隧道在穿越绿泥石片岩段的原设计方案采用台阶法+临时仰拱支护进行施工。项目在施工过程中按照原方案施作30m后,根据掌握的现场围岩情况及实时监控量测数据分析得出:掌子面开挖完成后,围岩的自稳能力较差,易在拱部出现坍塌、掉块... 何家寨隧道在穿越绿泥石片岩段的原设计方案采用台阶法+临时仰拱支护进行施工。项目在施工过程中按照原方案施作30m后,根据掌握的现场围岩情况及实时监控量测数据分析得出:掌子面开挖完成后,围岩的自稳能力较差,易在拱部出现坍塌、掉块等不良地质情况,需要对围岩进行及时支护,形成新的应力分布空间。初期支护完成后整个围岩沉降变形可控,满足设计要求。根据施工经验和查阅相关资料,采用环形开挖预留核心土穿越隧道绿泥石片岩段,可以最大程度减少临时支护对施工的干扰,减少临时拱架安装和拆除的工作量,降低施工成本,降低施工安全风险及难度,提高施工效率。 展开更多

关键词 隧道 绿泥石片岩 预留核心土 台阶法 临时仰拱 监测

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新建公路隧道上穿既有铁路隧道施工方案比选 被引量：7

8

作者 刘传涛 《人民长江》 北大核心 2019年第11期167-173,共7页

新建公路隧道上穿既有铁路隧道的施工方案选择是否合理直接影响到既有铁路隧道的安全性。依托新建巴通万高速的羊子岭隧道上穿既有襄渝铁路二线隧道工程,比选了两台阶法、两台阶开挖预留核心土法及CD法施工对既有隧道的影响。研究结果表... 新建公路隧道上穿既有铁路隧道的施工方案选择是否合理直接影响到既有铁路隧道的安全性。依托新建巴通万高速的羊子岭隧道上穿既有襄渝铁路二线隧道工程,比选了两台阶法、两台阶开挖预留核心土法及CD法施工对既有隧道的影响。研究结果表明:多步开挖能有效减少拱部及仰拱应力释放,减小隧道周边位移及仰拱上浮量;两台阶法施工对既有隧道影响较小,满足工程安全要求;地质条件较好且净距较大的交叉隧道工程,可以考虑不采用辅助措施进行施工。相关经验可供类似工程开挖施工借鉴。 展开更多

关键词 近接施工 工法优化 既有隧道 两台阶法 两台阶开挖预留核心土法 CD法

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预留核心土法隧道爆破围岩损伤与振动特性研究

9

作者 孙雅珍 王龙岩 +2 位作者 王金昌 何放 祝奉斌 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期904-912,共9页

目的 研究预留核心土法爆破开挖影响下的山岭隧道围岩损伤与振动特性,为爆破参数优化以及隧道加固设计提供理论参考。方法 依托新疆阿克特蒲2号左洞隧道工程,借助ANSYS/LSDYNA软件建立隧道爆破开挖数值模型,基于现场实际开挖轮廓和振速... 目的 研究预留核心土法爆破开挖影响下的山岭隧道围岩损伤与振动特性,为爆破参数优化以及隧道加固设计提供理论参考。方法 依托新疆阿克特蒲2号左洞隧道工程,借助ANSYS/LSDYNA软件建立隧道爆破开挖数值模型,基于现场实际开挖轮廓和振速监测数据验证数值模型的合理性,进而分析围岩累积损伤特性、振速分布和振速衰减规律。结果 爆破结束后,隧道轮廓平整,预留核心土上部损伤严重;隧道拱顶y方向、拱肩z方向及拱脚x方向的振速最大;距离掌子面越近,采用萨道夫斯基经验公式预测的振速结果误差越大。结论 为保证结构稳定性,在下次爆破施工前可以通过减少掏槽孔、辅助孔的装药量或者调整其孔网参数来减小爆炸荷载,沿最大振速方向进行重点加固;采用萨道夫斯基经验公式预测距离掌子面10 m内的振速时,避免仅用z方向距离近似为爆心距大小,应同时考虑三个方向的距离。 展开更多

关键词 预留核心土法 损伤与振动特性 HJC本构模型 数值模拟 现场监测

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破碎软岩隧道施工期位移控制值的确定及其应用研究 被引量：6

10

作者 周艺 何川 +1 位作者 邹育麟 汪波 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期33-40,共8页

因破碎区软岩隧道特殊的地质环境条件,在施工中建立一个合理的位移控制体系尤为重要。文章以极破碎区姚渡至广元高速公路工程项目(简称广甘路)中的杜家山隧道为依托,结合隧道特点与洞周位移分布规律,确定了针对该工程软岩隧道的位移控... 因破碎区软岩隧道特殊的地质环境条件,在施工中建立一个合理的位移控制体系尤为重要。文章以极破碎区姚渡至广元高速公路工程项目(简称广甘路)中的杜家山隧道为依托,结合隧道特点与洞周位移分布规律,确定了针对该工程软岩隧道的位移控制指标;通过对197个位移监测断面变形正常段、发生异常及险情段位移的统计分析,建立以三台阶+预留核心土法的位移控制基准。结果表明:可将隧道埋深与拱顶沉降作为破碎区软岩隧道以三台阶+预留核心土法的位移控制指标(值),其中埋深≤100m时,拱顶下沉极限位移为260mm;埋深100～200m时,拱顶下沉极限位移为340mm,埋深200～300m时,极限位移为400mm。最后通过杜家山隧道160个断面的运用,共计发现险情与异常情形46个,及时进行加固处理,确保施工安全、顺利、高效进行。 展开更多

关键词 极破碎区软岩隧道 位移基准指标 三台阶预留核心土法

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软弱围岩隧道三台阶预留核心土带仰拱一次开挖工法定额测定研究

11

作者 李准 《铁路工程技术与经济》 2024年第2期46-51,共6页

在软弱围岩隧道施工过程中,合理确定隧道开挖施工技术及投资是铁路建设者需要关注的重点问题之一。本文选取玉磨铁路立新隧道和月牙田隧道相关工点进行现场调研和数据统计,采用写实统计法和现场测定法,分析工法方案和要求,收集测定现场... 在软弱围岩隧道施工过程中,合理确定隧道开挖施工技术及投资是铁路建设者需要关注的重点问题之一。本文选取玉磨铁路立新隧道和月牙田隧道相关工点进行现场调研和数据统计,采用写实统计法和现场测定法,分析工法方案和要求,收集测定现场工料机组成及费用情况,并与正常施工条件下的数据进行对比分析,提出三台阶预留核心土带仰拱一次开挖工法定额。为铁路相关部门下一阶段造价标准修订补充、完善隧道工程的预算定额体系、促进我国铁路投资控制良性发展提供了技术支撑。 展开更多

关键词 铁路工程 软弱围岩隧道 三台阶预留核心土带仰拱一次开挖 施工组织模型 定额测定

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全风化红砂岩地层隧道掌子面变形特征及控制技术研究 被引量：4

12

作者 王如磊 王志杰 徐海岩 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第S01期301-311,共11页

为解决全风化红砂岩地层隧道在开挖过程中出现的掌子面失稳问题,以浩吉铁路阳城隧道为工程依托,利用现场调研、室内试验以及数值模拟等多种研究方法,对全风化红砂岩地层隧道掌子面的变形特征及控制技术进行系统研究。结果表明:1)掌子面... 为解决全风化红砂岩地层隧道在开挖过程中出现的掌子面失稳问题,以浩吉铁路阳城隧道为工程依托,利用现场调研、室内试验以及数值模拟等多种研究方法,对全风化红砂岩地层隧道掌子面的变形特征及控制技术进行系统研究。结果表明:1)掌子面挤出位移主要集中在掌子面高度3~10 m的位置,掌子面最大挤出位移出现在上台阶和中台阶交界位置。2)拱顶沉降主要发生在已开挖段和掌子面前方约1倍洞径处,其预变形量占总变形量的比值均在40%以上,最大达到78.33%。3)掌子面前方核心土挤出变形曲线的变化趋势从快速减小到缓慢减小,直至减小为零,大致将其分为强影响区、弱影响区和无影响区3个区间,影响范围为5.8~19.2 m。4)阳城隧道采用超前水平旋喷桩和三台阶预留核心土法可以较为有效地控制掌子面的挤出变形,实际施工中,建议在采取降水措施的情况下将2种控制措施配合使用。 展开更多

关键词 铁路隧道 全风化红砂岩 掌子面变形 超前水平旋喷桩 三台阶预留核心土 降水

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第三系富水弱胶结砂岩隧道施工方案对比 被引量：1

13

作者 丁祥 侯宗政 +1 位作者 朱永全 樊浩博 《铁道建筑》 北大核心 2023年第11期102-106,共5页

以中兰高速铁路(中卫—兰州)香山隧道为依托,开展了富水弱胶结砂岩隧道施工方案对比研究,通过数值模拟分析了三台阶预留核心土法、三台阶临时仰拱法和交叉中隔壁法施工对隧道、围岩稳定性的影响,并选取典型区段进行了隧道变形现场监测... 以中兰高速铁路(中卫—兰州)香山隧道为依托,开展了富水弱胶结砂岩隧道施工方案对比研究,通过数值模拟分析了三台阶预留核心土法、三台阶临时仰拱法和交叉中隔壁法施工对隧道、围岩稳定性的影响,并选取典型区段进行了隧道变形现场监测。结果表明:在富水弱胶结砂岩地层,三种工法均能保证隧道施工安全,交叉中隔壁法对隧道变形控制效果最好。为了保证施工进度,考虑到大型机械作业方便,香山隧道穿越砂岩区段采用三台阶预留核心土法施工。现场监测结果与数值模拟结果基本一致,说明数值模拟可靠。对于掌子面自稳性差的富水砂岩地层,建议采用交叉中隔壁法施工。 展开更多

关键词 铁路隧道 砂岩 数值模拟 现场监测 施工方案 三台阶预留核心土法 交叉中隔壁法

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富水软弱围岩隧道施工技术研究 被引量：4

14

作者 李勇森 张智健 +1 位作者 段立强 梁斌 《河南城建学院学报》 CAS 2020年第2期27-32,共6页

以国家一带一路重点项目“云南临沧临翔至清水河高速公路马家寨隧道工程”为依托,研究富水软弱围岩隧道施工技术。通过有限元软件MIDAS GTS NX建立隧道三维实体模型,对隧道的围岩稳定性、围岩应力进行分析,并结合现场监测数据验证施工... 以国家一带一路重点项目“云南临沧临翔至清水河高速公路马家寨隧道工程”为依托,研究富水软弱围岩隧道施工技术。通过有限元软件MIDAS GTS NX建立隧道三维实体模型,对隧道的围岩稳定性、围岩应力进行分析,并结合现场监测数据验证施工方案的有效性。研究结果表明:围岩应力呈对称分布,受力状况良好,隧道拱脚处产生应力集中现象,最大主应力为1.41×10^4 kPa;数值模拟拱顶最大竖向变形、拱腰水平收敛分别为35.03 mm、24.88 mm,现场监测值分别为42.12 mm、23.64 mm,验证了富水软弱围岩隧道施工技术的有效性。 展开更多

关键词 富水 软弱围岩 隧道 三台阶预留核心土法 施工技术

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季节性冻土区浅埋隧道两台阶留核心土施工技术 被引量：3

15

作者 刘泽 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2013年第6期163-168,173,共7页

元山隧道地处高原季节性冻土区,为浅埋软岩大断面隧道,原设计采用三台阶七步开挖方法。隧道地层条件主要是石炭系砂岩、泥岩,属V级围岩,含水量较大;受季节性冻融影响,隧道施工中出现了较大变形;通过现场取样试验和理论分析,经综合比选,... 元山隧道地处高原季节性冻土区,为浅埋软岩大断面隧道,原设计采用三台阶七步开挖方法。隧道地层条件主要是石炭系砂岩、泥岩,属V级围岩,含水量较大;受季节性冻融影响,隧道施工中出现了较大变形;通过现场取样试验和理论分析,经综合比选,改用两台阶留核心土开挖方法并增加施工辅助措施,解决了季节性冻土区浅埋软岩隧道施工大变形难题,有效地保证了隧道施工安全和质量,加快了施工进度。 展开更多

关键词 季节性冻土区 浅埋隧道 两台阶留核心土法

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软土地质承台深基坑预留核心土开挖施工关键技术 被引量：2

16

作者 唐永顺 李波 《工程建设与设计》 2021年第2期72-73,116,共3页

埋入式桥梁承台底被动区土体为软土地质,深基坑支护开挖方案对工程成本及施工效率有很大的影响。论文叙述软土地质承台深基坑预留核心土开挖施工关键技术,很好地解决了深基坑承台施工的工程成本和施工工效的问题。

关键词 软土地质 埋入式深基坑承台 预留核心土开挖 混凝土拱形内撑

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超大型沉井施工期受力分析研究 被引量：2

17

作者 汪成龙 《施工技术》 CAS 2018年第S1期1316-1318,共3页

五峰山长江大桥北锚碇沉井平面尺寸为100.7m×72.1m、高56m,平面尺寸位居世界第一。一般大型陆上沉井首次排水下沉开挖均采用由中间向四周扩散的方式取土下沉,施工期受力分析取"大锅底"状态计算初始下沉时应力。若采用传... 五峰山长江大桥北锚碇沉井平面尺寸为100.7m×72.1m、高56m,平面尺寸位居世界第一。一般大型陆上沉井首次排水下沉开挖均采用由中间向四周扩散的方式取土下沉,施工期受力分析取"大锅底"状态计算初始下沉时应力。若采用传统方法施工,经验算,沉井底部混凝土应力将会超出抗拉强度。为防止沉井底部拉应力过大,通过理论分析研究,在本项目上创新性提出"十字槽同步开挖"、"分区开挖"、"预留核心土开挖"等工艺,降低了结构应力,保障结构安全。 展开更多

关键词 超大型沉井 排水下沉 分区开挖 预留核心土开挖

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浅埋偏压地段隧道工程施工技术研究 被引量：1

18

作者 陈晓波 《太原学院学报（自然科学版）》 2018年第4期13-17,23,共6页

在隧道轴线与地表山坡走向或岩层走向夹角较小时,工程开挖后将会产生较为明显的偏压现象,隧道开挖后可能会产生较大的不均匀变形。为分析解决隧道浅埋段偏压的问题,文章分析了浅埋偏压现象的产生机理,进行各种施工方法的数值模拟,研究... 在隧道轴线与地表山坡走向或岩层走向夹角较小时,工程开挖后将会产生较为明显的偏压现象,隧道开挖后可能会产生较大的不均匀变形。为分析解决隧道浅埋段偏压的问题,文章分析了浅埋偏压现象的产生机理,进行各种施工方法的数值模拟,研究了隧道轴线与山坡及岩层相交形式对隧道围压的影响。由模拟计算结果确定了隧道洞口采用超短台阶预留核心土的施工方法,提出相关的施工工艺,并可为土层性质相近的隧道工程浅埋段施工提供技术参考。 展开更多

关键词 浅埋偏压 回填 数值模拟 超短台阶预留核心土法 施工工艺

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中导洞——两台阶留核心土法在软弱围岩连拱隧道中的应用 被引量：1

19

作者 杨元洪 《林业建设》 2017年第3期78-81,共4页

西南某隧道为双向四车道连拱隧道,隧道全长280m,按高速公路标准建设,设计速度80km/h。隧道围岩以强~中风化泥岩为主,富含蒙脱石等亲水矿物质,岩性软,岩体破碎,施工风险高。为确保施工安全,减小施工难度,降低施工成本,本文通过对隧道施... 西南某隧道为双向四车道连拱隧道,隧道全长280m,按高速公路标准建设,设计速度80km/h。隧道围岩以强~中风化泥岩为主,富含蒙脱石等亲水矿物质,岩性软,岩体破碎,施工风险高。为确保施工安全,减小施工难度,降低施工成本,本文通过对隧道施工方案的比选,最终确定采用中导洞-两台阶留核心土法开挖。现场实施效果表明:本隧道Ⅴ级围岩浅埋及软弱段采用中导洞-两台阶留核心土法开挖是安全可行的,中导洞-两台阶留核心土法适用于双向四车道连拱隧道中围岩级别不差于Ⅴ级的软弱及浅埋偏压段。 展开更多

关键词 连拱隧道 双向四车道 软弱围岩 中导洞-两台阶留核心土法

原文传递

监控量测在三台阶预留核心土隧道施工中的应用与分析

20

作者 熊炎林 种玉配 刘书奎 《低温建筑技术》 2021年第3期136-139,共4页

监控量测是新奥法施工中重要的组成部分,是工程动态设计与施工的依据。以玉磨铁路新平隧道为例,系统性的阐述了监控量测点的布设原则、监控量测数据的采集方法、频率、数据处理方法。对拱顶下沉、上台阶收敛、中台阶收敛和下台阶收敛随... 监控量测是新奥法施工中重要的组成部分,是工程动态设计与施工的依据。以玉磨铁路新平隧道为例,系统性的阐述了监控量测点的布设原则、监控量测数据的采集方法、频率、数据处理方法。对拱顶下沉、上台阶收敛、中台阶收敛和下台阶收敛随着时间变化规律进行分析,总结了上台阶收敛随着时间变化呈现出“加速变形-过度变形-趋于稳定”的3阶段变化规律,采用一次负指数方程预测上台阶收敛变形,为类似工程提供一定参考。 展开更多

关键词 隧道工程 监控量测 三台阶预留核心土 变形

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