隧道大变形机制及处治关键技术模型试验研究 被引量：23

1

作者 杨忠民 高永涛 +1 位作者 吴顺川 周喻 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期4482-4492,共11页

大变形是隧道建设中无法完全避免的灾害之一,发生后若处治不当极有可能出现多次换拱甚至塌方等二次灾害。通过相似模型试验,采用自行设计的隧道模型开挖装置和围岩内部位移监测装置,研究了隧道开挖和埋深增大过程中围岩渐进性破坏过程... 大变形是隧道建设中无法完全避免的灾害之一,发生后若处治不当极有可能出现多次换拱甚至塌方等二次灾害。通过相似模型试验,采用自行设计的隧道模型开挖装置和围岩内部位移监测装置,研究了隧道开挖和埋深增大过程中围岩渐进性破坏过程及位移和应力变化规律,揭露出预防隧道大变形的重点支护部位,并进一步研究了大变形出现后处治过程中衬砌的破坏规律,明确了大变形处治时的支护措施。试验结果表明:(1)隧道产生大变形过程中,拱顶与拱底的变形量大于拱腰与拱脚的变形量,且随着埋深增大,差值逐渐增大;(2)大变形产生后隧道拱顶径向和切向应力值均减小,而拱脚切向应力值大幅上升;(3)更换变形拱架时,更换位置附近衬砌拱顶处可能出现张拉破坏,拱腰处可能出现剪切破坏,因此,大变形处治时需保留两侧衬砌的临时钢支撑,必要时需增设底部横支撑或临时仰拱。该研究结果有助于得到大变形发生时和发生后处治时的防控重点,为大变形的预防及安全处治提供指导和参考。 展开更多

关键词 隧道大变形 模型试验 模型开挖装置 渐进性破坏 支护关键部位

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不同工法在炭质片岩隧道大变形控制中的应用研究 被引量：11

2

作者 王兴彬 《隧道建设》 北大核心 2017年第A01期121-127,共7页

隧道施工工法在控制位移变形、资源投入、工程进度、施工成本以及保证施工和结构安全等方面有着重要的作用。为解决炭质片岩隧道修建过程中存在的大变形、坍塌、初期支护及二次衬砌开裂等问题,以谷竹高速公路宴家隧道、关垭子隧道为例,... 隧道施工工法在控制位移变形、资源投入、工程进度、施工成本以及保证施工和结构安全等方面有着重要的作用。为解决炭质片岩隧道修建过程中存在的大变形、坍塌、初期支护及二次衬砌开裂等问题,以谷竹高速公路宴家隧道、关垭子隧道为例,对复杂地质条件下,含绢云母炭质片岩隧道施工工法的适用性进行了研究。通过对软岩隧道施工工法进行分析,并结合工程的地质特征和隧道的断面大小对施工工法进行了优选,经过现场实际验证,说明三台阶法、CRD法、双侧壁导坑法能有效控制围岩大变形,且控制能力依次增强,另外超前预支护对预防隧道坍塌有显著的安全保障作用。 展开更多

关键词 炭质片岩隧道 施工工法 三台阶法 CRD法 双侧壁导坑法 隧道大变形

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基于集成组合预测模型的隧道大变形预测研究 被引量：8

3

作者 贺华刚 《人民长江》 北大核心 2019年第8期172-177,共6页

为提高隧道大变形预测精度,先利用ARMA模型、三次指数平滑模型和GM(1,1)模型等单项预测模型进行预测,再利用多种线性和非线性组合方法实现了隧道大变形的初步组合预测,并在递进组合预测和混沌优化预测的基础上,构建了隧道大变形集成组... 为提高隧道大变形预测精度,先利用ARMA模型、三次指数平滑模型和GM(1,1)模型等单项预测模型进行预测,再利用多种线性和非线性组合方法实现了隧道大变形的初步组合预测,并在递进组合预测和混沌优化预测的基础上,构建了隧道大变形集成组合预测模型,实现了隧道大变形的综合预测。同时,提出利用M-K检验来判断隧道大变形的发展趋势,以验证预测结果的准确性。实例验证结果表明:各类初步组合预测模型均能不同程度地提高预测精度,而递进组合预测能很好地优化残差序列,达到提高预测精度的目的,即集成预测模型在隧道大变形中具较高的预测精度;同时,变形预测结果与趋势判断结果一致,均得出隧道大变形趋于不稳定方向发展的规律,相互佐证了各自分析结果的准确性,为隧道变形防治提供了参考依据。 展开更多

关键词 隧道大变形 单项预测 组合预测 变形趋势判断 M-K检验

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基于收敛–约束原理的大变形隧道初支更换时机优化研究 被引量：6

4

作者 杨忠民 高永涛 +1 位作者 吴顺川 成子桥 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期395-404,共10页

山岭隧道的建设无法完全避免大变形灾害,侵限后大变形初支更换时机不当不仅会延误工期,而且有可能导致隧道塌方等事故造成二次危害。以云南安企村1号隧道塌方事件为背景,基于收敛–约束原理,分析隧道发生大变形并施加临时钢支撑后围岩... 山岭隧道的建设无法完全避免大变形灾害,侵限后大变形初支更换时机不当不仅会延误工期,而且有可能导致隧道塌方等事故造成二次危害。以云南安企村1号隧道塌方事件为背景,基于收敛–约束原理,分析隧道发生大变形并施加临时钢支撑后围岩与支护相互作用的应力变化,得到围岩在初支及临时钢支撑作用下的应力–变形关系。利用离散元软件3DEC,分析了不同处治时机对大变形隧道围岩应力及岩块与节理破坏情况的影响。在模型隧道拱顶沉降达到最终位移(当拱顶沉降速率小于等于0.2 mm/d)的70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%时进行变形初支更换,对重新平衡时隧道周围应力分布、岩块破坏量和节理破坏面积进行了统计。结果表明,拱顶沉降达到最终位移的90%时围岩应力与100%时基本相同;90%时换拱后重新达到稳定时节理破坏面积比在100%时换拱小,围岩应力与岩块破坏量与100%时基本相同,因此隧道大变形处治可以在围岩达到最终位移值前的一定范围时进行。研究结果不仅可以提高大变形处治过程的安全性,而且可以大大减少处治时间,具有重要的研究及施工参考价值。 展开更多

关键词 隧道大变形 收敛–约束 离散元 处治时机

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大变形隧道极限位移的计算模拟 被引量：20

5

作者 朱永全 景诗庭 赵玉成 《石家庄铁道学院学报》 2000年第3期75-78,共4页

提出了隧道大变形以及大变形隧道稳定性的概念。分析了产生大变形的机理和判断膨胀性围岩及挤压性围岩的参考标准 ;提出了大变形隧道极限位移状态的概念 ,即通过计算模拟确定大变形隧道的极限位移 ,利用隧道的实测位移和其极限位移判别... 提出了隧道大变形以及大变形隧道稳定性的概念。分析了产生大变形的机理和判断膨胀性围岩及挤压性围岩的参考标准 ;提出了大变形隧道极限位移状态的概念 ,即通过计算模拟确定大变形隧道的极限位移 ,利用隧道的实测位移和其极限位移判别大变形隧道的稳定性。以隧道周边位移为依据 ,建立大变形隧道稳定性判别准则 ,可以直观地与现场量测联系起来 ,真正体现隧道施工中的反馈信息、指导施工。 展开更多

关键词 隧道 大变形 极限位移 计算模拟 稳定性

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关于碳质板岩隧道大变形机理及应对措施的探讨 被引量：30

6

作者 刘阳 伍晓军 +2 位作者 刘志强 刘玉勇 舒波 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2014年第6期19-24,共6页

兰渝铁路木寨岭隧道是在高地应力、碳质板岩等软弱围岩的复杂地质条件下修建的隧道,在碳质板岩段出现了明显的大变形和局部破坏。针对木寨岭隧道的大变形,文章分析了碳质板岩大变形发生的影响因素,探究了碳质板岩的塑变、板梁弯曲、剪... 兰渝铁路木寨岭隧道是在高地应力、碳质板岩等软弱围岩的复杂地质条件下修建的隧道,在碳质板岩段出现了明显的大变形和局部破坏。针对木寨岭隧道的大变形,文章分析了碳质板岩大变形发生的影响因素,探究了碳质板岩的塑变、板梁弯曲、剪切滑移、压杆破坏等大变形机理,提出了调整隧道围岩受力、加强支护、超前控制等施工措施。 展开更多

关键词 软岩隧道 大变形机理 施工措施

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大变形隧道初期支护受力特征及对策研究 被引量：15

7

作者 龚伦 孙克国 仇文革 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2012年第6期70-74,共5页

由于隧址区岩体具有大变形效应,渝利铁路大梁隧道在初期支护施作后拱腰、拱脚等部位相继出现喷混凝土开裂、剥落、掉块等现象。为了保证隧道结构安全,采用现场测试(解除应力测试和松动圈测试)、数值模拟(试算/正演计算)等方法对该段支... 由于隧址区岩体具有大变形效应,渝利铁路大梁隧道在初期支护施作后拱腰、拱脚等部位相继出现喷混凝土开裂、剥落、掉块等现象。为了保证隧道结构安全,采用现场测试(解除应力测试和松动圈测试)、数值模拟(试算/正演计算)等方法对该段支护结构的受力特征进行了研究,并提出了相应的对策措施。结果表明:在此地质条件下,初期支护配筋为6.36 cm^2时,结构将产生破坏(最大弯矩处安全系数为1.0),而实际配筋只有5.07 cm^2,所以初期支护内的配筋(格栅钢架)不能满足工程实际需要,必须调整类似地质条件的支护参数才能保证隧道整体稳定性;同时研究获得的松动圈范围为2.29 m,与地质雷达的松动圈测试结果相吻合,验证了该方法的可行性及结果的准确性。 展开更多

关键词 大变形隧道 初期支护 受力特征 对策研究

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浮动平均值在大变形隧道定额测定与分析中的应用 被引量：6

8

作者 李准 张穷 《高速铁路技术》 2022年第1期60-63,共4页

近年来,国内外对大变形段隧道在设计、施工技术方面的研究取得了一定的成果,例如兰渝、拉林等铁路项目均对高地应力大变形进行了研究,铁建设[2007]155号文也针对施工降效明确了定额增加幅度系数。但是在定额测定的过程中,由于隧道工程... 近年来,国内外对大变形段隧道在设计、施工技术方面的研究取得了一定的成果,例如兰渝、拉林等铁路项目均对高地应力大变形进行了研究,铁建设[2007]155号文也针对施工降效明确了定额增加幅度系数。但是在定额测定的过程中,由于隧道工程施工的复杂性和综合性,所需的施工组织模型原始现场数据数量极大,算数平均等方法求解的消耗量会因施工环境变化等难以避免的因素,存在偏差或异常。本文介绍了R语言编程计算浮动平均值的方法,并运用研究成果,对写实数据进行二次处理和优化,有效提高了数据的准确性和稳定性。 展开更多

关键词 大变形隧道 浮动平均 R语言编程 定额测定

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跃龙门隧道软岩大变形两台阶快速成环法施工技术研究 被引量：2

9

作者 刘国强 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2023年第3期252-258,共7页

针对新建成兰铁路跃龙门隧道高地应力软岩大变形施工,提出“主动控制”的理念,结合机械化快速施工的优势,采取“优化轮廓、双层支护、分步预留、锚撑结合、围岩加固、快速封闭”的控制措施,强调对变形发展的过程控制,总结研究形成“两... 针对新建成兰铁路跃龙门隧道高地应力软岩大变形施工,提出“主动控制”的理念,结合机械化快速施工的优势,采取“优化轮廓、双层支护、分步预留、锚撑结合、围岩加固、快速封闭”的控制措施,强调对变形发展的过程控制,总结研究形成“两台阶带隧底(短台阶)快速封闭成环施工”关键技术,最终实现了软岩大变形的有效控制,该技术的应用可为同类型软岩大变形隧道工程施工提供借鉴。 展开更多

关键词 高地应力 软弱围岩 大变形隧道 快速成环 施工技术

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隧道围岩大变形信息化施工 被引量：3

10

作者 黄志煌 戴京华 +2 位作者 王立娟 孙伟 李天斌 《隧道建设》 2010年第1期58-62,共5页

建议以实施隧道监控量测的必测项目为主导,为围岩和支护的变形过程把脉,强调监控量测信息的时效性及其核心指导作用,并依据工程实例——在乌鞘岭隧道9#斜井中,围岩和支护出现大变形状态下,评判初期支护的安全性、经济性,探讨初期支护参... 建议以实施隧道监控量测的必测项目为主导,为围岩和支护的变形过程把脉,强调监控量测信息的时效性及其核心指导作用,并依据工程实例——在乌鞘岭隧道9#斜井中,围岩和支护出现大变形状态下,评判初期支护的安全性、经济性,探讨初期支护参数合理性和衬砌施作时机。建立一套简洁的监控量程实施操作系统,努力实现隧道施工过程信息化,在施工实践中协调各个关键环节,并在实际的施工效果中得到检验。 展开更多

关键词 隧道大变形 监控量测 围岩 信息化施工

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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：33

11

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

原文传递

地表注浆在浅埋大断面黄土隧道中的应用研究 被引量：18

12

作者 赵永虎 白明禄 +2 位作者 马新民 谢君泰 米维军 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2019年第7期48-51,99,共5页

研究目的:围岩变形量过大、地表沉降开裂甚至塌方是浅埋大断面黄土隧道施工过程中最容易出现的工程病害。为解决大断面黄土隧道在浅埋地段施工过程中出现的地表与围岩变形难以控制、施工效率低下等问题,以在建银西高铁上阁村隧道浅埋段... 研究目的:围岩变形量过大、地表沉降开裂甚至塌方是浅埋大断面黄土隧道施工过程中最容易出现的工程病害。为解决大断面黄土隧道在浅埋地段施工过程中出现的地表与围岩变形难以控制、施工效率低下等问题,以在建银西高铁上阁村隧道浅埋段为试验工点,通过现场地表注浆与室内试验,从注浆前后地表沉降与围岩变形量及围岩物理力学参数变化等方面对地表注浆在浅埋大断面黄土隧道中的应用效果进行研究。研究结论:(1)地表注浆可以有效控制围岩变形和地表沉降,变形降幅可达27%~50%,注浆后可将地表与围岩变形量控制在规范允许值内,防止隧道开挖过程中出现地表裂缝、坍塌、拱顶沉降量过大等灾害;(2)采用地表注浆后围岩物理力学参数明显得到改善,平均增幅可达10%~35%,提升围岩强度与整体稳定性,确保隧道开挖安全;(3)地表注浆能够提前二衬施作时机,加快施工进度;(4)地表注浆形成的浆-土结合体具有明显的"挤密效应"和支撑作用,可以改善原状黄土的结构性;(5)该研究成果可为大断面黄土隧道的浅埋地段快速安全施工和设计提供参考。 展开更多

关键词 银西高铁 浅埋大断面黄土隧道 地表注浆 应用效果 地表沉降 围岩变形

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大断面软岩隧道开挖空间效应影响分析 被引量：15

13

作者 杨成忠 吴宇健 +1 位作者 王威 唐玉强 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期511-519,共9页

以长城岭软岩隧道为背景,通过现场监测和数值模拟,分析了隧道施工过程中围岩变形的三维空间演化规律,得出不同施工工法、断面尺寸和围岩等级对隧道开挖面空间效应的影响;结合正交实验和极差分析得到三类因素对开挖面空间效应影响的优先... 以长城岭软岩隧道为背景,通过现场监测和数值模拟,分析了隧道施工过程中围岩变形的三维空间演化规律,得出不同施工工法、断面尺寸和围岩等级对隧道开挖面空间效应的影响;结合正交实验和极差分析得到三类因素对开挖面空间效应影响的优先次序。结果表明:开挖面从逼近监测断面到通过监测断面再到远离,围岩主要经历了预变形、急剧变形和变形稳定3个阶段;软弱围岩的三维扰动深度沿开挖、竖直和水平方向分别在1.5、3和1倍洞径内;开挖工法对围岩变形的影响程度大小关系为全断面开挖法>台阶法>CD法;围岩等级越低,隧道断面尺寸越大,围岩变形量和范围越大;通过正交实验结合极差分析的方法得出对围岩变形的影响优先次序中围岩等级>断面尺寸>施工方法。 展开更多

关键词 大断面软岩隧道 空间效应 围岩变形 正交试验 极差分析

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超小净距大断面隧道原位扩挖CD工法应力变形特性研究 被引量：12

14

作者 郑宏利 《铁道建筑技术》 2017年第2期58-61,81,共5页

如何确保隧道原位扩挖安全是隧道施工中面临的新课题。结合大帽山隧道的工程实践,通过围岩内部周边收敛、拱顶沉降、初衬与二衬间应力、钢支撑应力、围岩压应力的现场监控量测工作,研究复杂地质条件下原位扩挖CD工法施工形成大断面小净... 如何确保隧道原位扩挖安全是隧道施工中面临的新课题。结合大帽山隧道的工程实践,通过围岩内部周边收敛、拱顶沉降、初衬与二衬间应力、钢支撑应力、围岩压应力的现场监控量测工作,研究复杂地质条件下原位扩挖CD工法施工形成大断面小净距隧道时围岩及支护的应力变形特性;阐明CD工法开挖时围岩内部周边收敛的变化趋势、特点及位移场,相邻导洞施工时的相互影响,围岩与支护间的相互调整变形机制。研究成果可为类似隧道工程的设计、施工、监测和进一步的研究提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 大断面隧道 扩挖 CD工法 应力监测 变形监测

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二次衬砌施作时机的弹粘塑性有限元分析 被引量：11

15

作者 李德武 马为功 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2012年第4期6-9,共4页

文章针对兰渝线软岩大变形隧道施工的实际情况,对变形速率达到2 mm/d时(此时二次衬砌的最大压应力达到20.25 MPa,最大拉应力为1.68 MPa)施作二次衬砌这一工况,采用弹粘塑性有限元法进行了隧道施工过程的模拟分析。分析结果表明,在变形... 文章针对兰渝线软岩大变形隧道施工的实际情况,对变形速率达到2 mm/d时(此时二次衬砌的最大压应力达到20.25 MPa,最大拉应力为1.68 MPa)施作二次衬砌这一工况,采用弹粘塑性有限元法进行了隧道施工过程的模拟分析。分析结果表明,在变形速率为2 mm/d时施做C35钢筋混凝土二次衬砌以后,衬砌不至于产生强度破坏。此分析结果和计算方法可为二次衬砌施作时机的决策提供参考。 展开更多

关键词 软岩大变形隧道 二次衬砌 施作时机 变形速率 有限元模型

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裂隙岩体小净距超大断面隧道围岩非连续变形分析 被引量：11

16

作者 贺鹏 李术才 +3 位作者 李利平 许振浩 石少帅 陈云娟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1889-1896,共8页

由于现有隧道规范不足与设计、施工经验匮乏,裂隙岩体中小净距超大断面隧道的围岩稳定性分析与中夹岩柱变形破坏特征及其支护方案优化仍是大型隧道工程建设中遇到的棘手难题。以济南市东南二环绕城高速大岭超大断面隧道为工程依托,通过... 由于现有隧道规范不足与设计、施工经验匮乏,裂隙岩体中小净距超大断面隧道的围岩稳定性分析与中夹岩柱变形破坏特征及其支护方案优化仍是大型隧道工程建设中遇到的棘手难题。以济南市东南二环绕城高速大岭超大断面隧道为工程依托,通过对掌子面岩体结构信息的精细化描述,获取各评定指标分布概型,并应用Monte Carlo法生成符合围岩等级评价指标分布概型的大量随机数,通过归纳统计获得隶属各围岩亚级分级的概率分布,由此对岩体质量进行了稳健评估。此外,用改进的非连续变形分析（DDARF）法对大岭隧道浅埋小净距段围岩的变形破坏规律及裂隙演化过程进行了数值模拟;以裂隙扩展破碎区贯通与否作为中夹岩柱稳定性的评定依据,分别针对无锚、有锚支护条件下的围岩稳定性状况及变形特征进行了对比分析。结果表明：无锚支护条件下,隧道后行洞开挖对先行洞的裂隙扩展及变形有一定影响,但不明显;而锚杆支护则可显著约束围岩尤其是中夹岩柱的裂隙扩展及贯通,锚杆支护条件下二次扰动后先行洞围岩的裂隙扩展情况、变形破坏特征与单洞开挖无异,且系统锚杆支护与中夹岩柱水平加长锚杆支护对裂隙演化的控制效应无较大区别。研究结果对裂隙岩体中小净距超大断面隧道围岩的支护方案优化有实际指导意义。 展开更多

关键词 裂隙岩体 小净距超大断面隧道 改进非连续变形(DDARF)法 中夹岩柱 围岩等级可靠概率

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黄土塬区浅埋大断面隧道施工变形分析与控制技术 被引量：9

17

作者 于介 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第12期1709-1716,共8页

针对黄土塬区浅埋大断面隧道开挖过程中,地表水沿着裂隙、黄土节理下渗导致地表沉陷、纵横向地表裂缝及初期支护结构破坏等问题,基于三维地质仿真模型方法,进行初期支护受力特征和变形规律分析,并模拟分析地层改良效果。结果表明:1)隧... 针对黄土塬区浅埋大断面隧道开挖过程中,地表水沿着裂隙、黄土节理下渗导致地表沉陷、纵横向地表裂缝及初期支护结构破坏等问题,基于三维地质仿真模型方法,进行初期支护受力特征和变形规律分析,并模拟分析地层改良效果。结果表明:1)隧道拱部为支护结构受力最薄弱区,表现为拱顶衬砌下表面拉应力和剪应力值大,当埋深为10~15 m时下台阶至仰拱开挖阶段随含水率增加拱顶沉降变形量剧增,且累计沉降量>250 mm时隧道结构最不安全,易产生环向张拉裂缝;2)地表注浆能有效改善黄土的结构性能,有效控制地表沉降和围岩变形。 展开更多

关键词 黄土塬区 浅埋大断面隧道 初期支护变形 变形处置 初期支护受力特征

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挤压性大变形隧道分层初期支护适应性分析 被引量：5

18

作者 刘志强 朱建林 +2 位作者 吴剑 匡亮 唐思聪 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第1期131-140,共10页

针对挤压性大变形隧道支护参数、支护时机在设计工作中难以量化的现状,在考虑围岩流变效应和支护弹塑性本构的基础上,结合数值模拟手段,对各类支护的等效支护抗力和不同等级大变形隧道分层初期支护量化参数及适应性开展研究。得出主要结... 针对挤压性大变形隧道支护参数、支护时机在设计工作中难以量化的现状,在考虑围岩流变效应和支护弹塑性本构的基础上,结合数值模拟手段,对各类支护的等效支护抗力和不同等级大变形隧道分层初期支护量化参数及适应性开展研究。得出主要结论:1)基于抗压强度控制,提出不同组合参数下的喷射混凝土和型钢拱架等效支护抗力;基于位移等效原则,提出不同直径、不同长度砂浆锚杆和不同长度预应力锚索的等效支护抗力。2)基于监控量测曲线,对考虑流变效应的围岩物理力学参数进行反演,以此计算围岩特征曲线,实现围岩变形量值、不同支护时机所需支护抗力与时间的关联。3)根据既有案例,取单边15 cm作为单层支护极限变形值,构建支护抗力曲线;基于极限变形控制原则,提出轻微大变形可选用单层初期支护+短锚杆的支护形式、中等大变形可选用2层初期支护+短锚杆的支护形式、强烈大变形可选用圆形隧道+3层初期支护+短锚杆+长锚索的支护形式的建议,并提出不同等级大变形隧道的支护时机及预留变形量建议值。4)兰渝铁路木寨岭隧道工程应用分析结果表明,采用该方法选取的支护参数是合理的。 展开更多

关键词 挤压性大变形隧道 初期支护 流变效应 支护抗力 分层支护

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特大断面隧道扩建施工监控技术 被引量：8

19

作者 雷明林 黄伦海 郝坤 《公路交通技术》 2011年第5期111-116,120,共7页

结合渝州特大断面隧道扩建施工现场监控量测实例,通过对地表下沉、拱顶下沉、周边位移监测数据的分析,阐明扩建隧道与一般新建隧道的差异,并针对这些差异提出适合扩建隧道的施工方法及2次衬砌施工时间。通过对钢支撑内力、围岩压力、锚... 结合渝州特大断面隧道扩建施工现场监控量测实例,通过对地表下沉、拱顶下沉、周边位移监测数据的分析,阐明扩建隧道与一般新建隧道的差异,并针对这些差异提出适合扩建隧道的施工方法及2次衬砌施工时间。通过对钢支撑内力、围岩压力、锚杆轴力监测数据的分析,对渝州扩建隧道现有结构设计进行验证,同时阐明扩建隧道的围岩变形规律及围岩的松动范围。研究的方法、分析和结论可为其它扩建隧道工程的设计、施工、监测和进一步的理论研究提供参考。 展开更多

关键词 特大断面隧道 扩建 差异 围岩变形 结构应力

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考虑流变效应的软岩大变形隧道多层支护作用机理分析

20

作者 朱建林 王立川 +2 位作者 刘志强 马利遥 李庆斌 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期18-24,共7页

为了更好地描述软岩大变形隧道多层支护作用下围岩的流变特性,假定围岩本构模型为黏弹-塑性流变模型,塑性屈服准则选用Mohr-Coulomb屈服准则,将多层支护作用简化为分时分次施加不同大小的恒定支护力,推导多层支护作用下围岩位移的解析... 为了更好地描述软岩大变形隧道多层支护作用下围岩的流变特性,假定围岩本构模型为黏弹-塑性流变模型,塑性屈服准则选用Mohr-Coulomb屈服准则,将多层支护作用简化为分时分次施加不同大小的恒定支护力,推导多层支护作用下围岩位移的解析解。通过与有限差分数值解进行对比分析,得到两种方法的围岩位移随时间变化规律基本一致的结论,验证了解析解的合理性。通过具体算例,分析多层支护对围岩应力场、位移场的影响。研究结果表明:(1)隧道开挖同时施加的第一层支护力产生的围岩位移与围岩的黏弹-塑性效应有关,后续施加的支护力产生的位移增量仅与围岩的黏弹性效应有关;(2)随着时间的推移和多层支护作用下围岩洞壁支护反力的增加,围岩塑性区与黏弹性区交界面切向应力逐渐减小;(3)围岩径向位移从洞壁到围岩深处呈递减趋势分布,随着时间的增加,位移逐渐增大,直至变形稳定。 展开更多

关键词 软岩大变形隧道 流变效应 多层支护 围岩位移 围岩应力

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