堡鎮(zhèn)隧道高地應(yīng)力順層偏壓軟巖大變形段的快速施工技術(shù)

結(jié)合宜萬鐵路堡鎮(zhèn)隧道高地應(yīng)力軟巖大變形地段的施工實踐,針對砂質(zhì)粉砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖等軟巖地層在高地應(yīng)力作用下的變形特征,總結(jié)出一套相對有效的高地應(yīng)力軟巖大變形隧道施工應(yīng)對技術(shù)措施。

高地應(yīng)力軟巖大變形隧道施工技術(shù) 中鐵十四局集團第四工程有限公司石貞峰 摘要：堡鎮(zhèn)隧道為宜萬鐵路第二長隧、七大控制工程之一，也是全線施工難度最大的隧道 之一。堡鎮(zhèn)隧道圍巖屬于高地應(yīng)力軟巖，在施工中發(fā)生高地應(yīng)力軟巖大變形。結(jié)合 軟巖的巖性分析情況，采用科研引導(dǎo)、穩(wěn)扎穩(wěn)打的方針，制定了詳細的施工方案， 在施工過程中探索、研究出了控制軟巖大變形的施工技術(shù)。 關(guān)鍵詞：堡鎮(zhèn)隧道高地應(yīng)力軟巖大變形施工技術(shù) 1工程概況 堡鎮(zhèn)隧道左線全長11565m，右線全長11599m，線間距30m,右線初期設(shè)計為平導(dǎo)，作 為左線輔助施工通道，后期再將平導(dǎo)擴挖形成右線隧道。是宜萬鐵路第二長隧、七大控制工 程之一，也是全線唯一的高地應(yīng)力軟巖長隧。十四局承擔(dān)左線進口段5641m、右線進口段 5622m的施工任務(wù)。 隧道穿越巖層主要為粉砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖，呈灰黑色，多軟弱泥質(zhì)夾層帶

高地應(yīng)力軟巖隧道施工具有風(fēng)險大、變形大、工期長等多項特點,因此在具體施工中,要做好相應(yīng)的分析工作,從而確保工程的合理施工。

高低應(yīng)力軟巖隧道大變形給施工帶來的巨大的困難，針對大變形的施工技術(shù)是目前我國面臨的重大技術(shù)難題。結(jié)合高

高地應(yīng)力軟巖隧道施工具有風(fēng)險大、變形大、工期長等多項特點,因此在具體施工中,要做好相應(yīng)的分析工作,從而確保工程的合理施工.

高地應(yīng)力軟巖隧道施工具有風(fēng)險大、變形大、工期長等多項特點,因此在具體施工中,要做好相應(yīng)的分析工作,從而確保工程的合理施工。

高地應(yīng)力軟巖大變形隧道施工技術(shù) 中鐵十四局集團第四工程有限公司石貞峰 摘要：堡鎮(zhèn)隧道為宜萬鐵路第二長隧、七大控制工程之一，也是全線施工難度最大的隧道 之一。堡鎮(zhèn)隧道圍巖屬于高地應(yīng)力軟巖，在施工中發(fā)生高地應(yīng)力軟巖大變形。結(jié)合 軟巖的巖性分析情況，采用科研引導(dǎo)、穩(wěn)扎穩(wěn)打的方針，制定了詳細的施工方案， 在施工過程中探索、研究出了控制軟巖大變形的施工技術(shù)。 關(guān)鍵詞：堡鎮(zhèn)隧道高地應(yīng)力軟巖大變形施工技術(shù) 1工程概況 堡鎮(zhèn)隧道左線全長11565m，右線全長11599m，線間距30m,右線初期設(shè)計為平導(dǎo)，作 為左線輔助施工通道，后期再將平導(dǎo)擴挖形成右線隧道。是宜萬鐵路第二長隧、七大控制工 程之一，也是全線唯一的高地應(yīng)力軟巖長隧。十四局承擔(dān)左線進口段5641m、右線進口段 5622m的施工任務(wù)。 隧道穿越巖層主要為粉砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖，呈灰黑色，多軟弱泥質(zhì)夾層帶

木寨嶺隧道施工中受到高地應(yīng)力軟巖地質(zhì)的影響,初期支護多處出現(xiàn)大變形,破壞嚴重。為了保證順利安全施工,采用了先柔后剛、先放后抗、多重支護、預(yù)留變形量、應(yīng)力釋放、提高二次襯砌剛度和超短臺階開挖等措施,有效控制了圍巖大變形。文章主要介紹了木寨嶺隧道的工程概況、施工中出現(xiàn)的大變形情況,以及控制大變形的各項措施和效果檢驗。

高地應(yīng)力軟弱圍巖段施工不可避免地產(chǎn)生大變形,為合理選擇支護措施,有效控制軟巖隧道變形,進行專門的研究試驗是非常必要的,為解決大變形問題,結(jié)合專家意見并根據(jù)現(xiàn)場實際采用9個試驗段來探索變形施工技術(shù),由試驗段可知高地應(yīng)力軟巖大變形施工應(yīng)放抗結(jié)合。隨著斜井埋深的增加、地應(yīng)力的增加,初期支護強度、剛度應(yīng)相應(yīng)增加,否則容易出現(xiàn)坍塌;二層支護(套拱)的方法能有效控制變形;超前小導(dǎo)洞,超長水平大鉆孔高地應(yīng)力釋放技術(shù)的應(yīng)用,有一定效果。

高地應(yīng)力軟巖隧道施工中常常會因為軟巖大變形而發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,由此給隧道工程施工建設(shè)帶來很大的困難,甚至?xí)o施工人員造成生命危險.結(jié)合劉家溝隧道高地應(yīng)力軟巖大變形中存在的問題,分析并制定相應(yīng)的施工控制技術(shù),從而有效地控制軟巖大變形的發(fā)生,保證工程安全快速建設(shè).

隨著我國經(jīng)濟以及社會的不斷發(fā)展進步,我國的交通事業(yè)也受其影響獲得非常良好的發(fā)展作用,但與此同時對我國交通事業(yè)的要求也越來越多。本文主要分析了高地應(yīng)力軟巖隧道的變形控制設(shè)計和施工技術(shù),分析了存在的問題,施工要點和控制措施。推動我國高低應(yīng)力軟巖隧道施工的發(fā)展與進步

以蘭渝鐵路同寨隧道為例,針對高地應(yīng)力,軟巖、大斷面隧道施工,分別從圍巖形態(tài),工法特點分析圍巖變形規(guī)律.并從圍巖地質(zhì)狀態(tài)、圍巖物理特性、及圍巖損傷程度、圍巖應(yīng)力釋放過程,分析高地應(yīng)力軟巖變形機理.提出對高地應(yīng)力采取邊讓邊抗,前期以讓為主,中后期以抗為主的抗變形理念.合理預(yù)留變形量值、采取剛?cè)岵某踔ЫY(jié)構(gòu),基本上有效控制高地應(yīng)力軟巖大變形.

高地應(yīng)力軟巖隧道施工中常常發(fā)生大變形地質(zhì)災(zāi)害,給工程的安全施工和建設(shè)管理帶來極大的困難。文章依托蘭渝鐵路高地應(yīng)力軟巖隧道,進行了高地應(yīng)力軟巖隧道圍巖分級,制定了初期支護破壞準則,同時建立了地應(yīng)力合理釋放與有效約束之間的平衡。在高地應(yīng)力軟巖隧道設(shè)計與施工中,通過采取預(yù)留變形量、合理的初期支護、可靠的開挖工法、關(guān)鍵部位錨注加強、動態(tài)支護補強等5項技術(shù)措施,有效地控制了大變形的發(fā)生,達到了初期支護不破壞、不拆換的目的,保證了工程的安全快速建設(shè)。

蘭渝鐵路毛羽山隧道出口段穿越薄層狀碳質(zhì)板巖地層,區(qū)域原巖應(yīng)力較大且以水平構(gòu)造應(yīng)力為主,隧道開挖過程中出現(xiàn)嚴重的大變形情況。通過分析,認為高地應(yīng)力、最大水平主應(yīng)力與隧道軸線呈大角度相交是大變形的主要因素。隧道施工過程中,通過采取提高支護體系剛度、合理預(yù)留變形量,以及采用長錨桿、多重支護和超短臺階法等常規(guī)措施控制了圍巖變形;基于對圍巖動態(tài)演化機制的認識,提出了高地應(yīng)力隧道超前導(dǎo)洞法應(yīng)力控制釋放技術(shù),開展了大型工程試驗。階段性試驗成果表明,采用超前導(dǎo)洞有效地降低了正洞施工時的變形速率,對上中臺階影響尤為顯著。通過對應(yīng)力控制釋放技術(shù)研究的進一步深化,有望探索出安全、高效的高地應(yīng)力軟巖施工新技術(shù)。

高地應(yīng)力軟弱圍巖段施工將不可避免地產(chǎn)生大變形,做好施工期圍巖變形的預(yù)測工作對隧道安全施工至關(guān)重要。采用大型有限差分程序?qū)σ巳f鐵路堡鎮(zhèn)隧道大變形段施工進行了三維數(shù)值模擬,并將模擬結(jié)果與實測變形結(jié)果做了對比,驗證三維數(shù)值模擬的可靠性,掌子面與監(jiān)測斷面距離較近時數(shù)值模擬預(yù)測圍巖變形有較高的精度,但隨著監(jiān)測斷面與掌子面距離的增大預(yù)測誤差逐漸增大。

堡鎮(zhèn)隧道高地應(yīng)力軟弱圍巖段施工大變形數(shù)值模擬預(yù)測研究

在麗香鐵路中義隧道圍巖及初期支護變形、破壞特點歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上,結(jié)合隧道的區(qū)域地質(zhì)條件,分析了圍巖大變形的形成機制。研究表明:麗香鐵路中義隧道圍巖及初期支護變形、破壞特點是由隧址區(qū)地應(yīng)力最大主應(yīng)力為水平方向且與隧道軸線接近垂直的特點決定的；圍巖大變形主要是由于隧址區(qū)強烈的地質(zhì)構(gòu)造使圍巖完整性遭受嚴重破壞,圍巖破碎,地層賦存較高的構(gòu)造殘余應(yīng)力引起的?，F(xiàn)場實驗及施工實踐表明:按圍巖的工程地質(zhì)條件、強度應(yīng)力比及相對位移將大變形分級管理,根據(jù)大變形級別選用不同的襯砌斷面、支護參數(shù)和預(yù)留變形量；采用上下臺階、下臺階帶仰拱一次開挖方法施工,適當加長邊墻系統(tǒng)錨桿和鎖腳錨桿,適時進行初期支護補強。

在建都汶高速公路龍溪隧道為高地應(yīng)力、高瓦斯隧道,針對龍溪隧道高地應(yīng)力擠壓變形的特殊性,分析了隧道施工過程中因高地應(yīng)力造成的隧道大變形的特點,分析了大變形機理,在此基礎(chǔ)上對典型地段進行了數(shù)值分析,確定了大變形地段安全、經(jīng)濟、合理的支護參數(shù)。龍溪隧道大變形段后續(xù)施工實踐表明,數(shù)值分析確定的支護參數(shù)和論文提出的施工措施有效地限制了隧道的高地應(yīng)力擠壓變形,確保了隧道的施工安全。龍溪隧道的施工實踐為高地應(yīng)力隧道的施工提供了有意義的技術(shù)資料,可供同類隧道施工借鑒。

結(jié)合龍?zhí)端淼朗┕嵺`,詳細介紹了隧道開挖支護、監(jiān)控量測、圍巖注漿、臨時支護等施工技術(shù)。實踐證明:采用動態(tài)設(shè)計方法,利用監(jiān)控量測手段并及時調(diào)整支護類型,能夠有效確保隧道施工安全和工程質(zhì)量。

龍?zhí)端淼栏叩貞?yīng)力炭質(zhì)頁巖大變形整治施工技術(shù)——結(jié)合龍?zhí)端淼朗┕嵺`，詳細介紹了隧道開挖支護、豁控量測、嘲巖注漿、臨時支護等施工技術(shù).實踐證明：采用動態(tài)設(shè)計方法，利用監(jiān)控量測手段并及時調(diào)整支護類型，能夠有效確保隧道施工安全和工程質(zhì)量。

成蘭鐵路榴桐寨隧道進口施工過程中,隧道洞身反復(fù)出現(xiàn)高地應(yīng)力大變形.通過針對性地采取優(yōu)化洞身斷面、調(diào)整支護參數(shù)、合理加大預(yù)留變形量、自進式長錨桿、預(yù)留核心土微臺階法等變形控制措施和施工技術(shù),隧道大變形得到有效控制.該文深入分析了榴桐寨隧道高地應(yīng)力軟巖大變形的變形特征和機理,對高地應(yīng)力軟巖隧道施工控制技術(shù)進行了研究.

以蘭渝鐵路新城子隧道為背景,以確保高地應(yīng)力軟巖條件下隧道特大跨至連拱過渡段的圍巖及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性為目的,圍繞過渡段的快速施工技術(shù)展開研究。首先分析了大跨與雙連拱的現(xiàn)場監(jiān)測的變形規(guī)律,并基于高地應(yīng)力軟巖隧道變形控制的基本理念,研究高地應(yīng)力軟巖隧道大跨與雙連拱過渡段的施工技術(shù)。研究得到：提出了＂延伸開挖,后期還原,剛?cè)岵?聯(lián)合支護,雙洞澆筑,整體襯砌＂的高地應(yīng)力軟巖隧道大跨至連拱過渡段施工工法;提出了高地應(yīng)力軟巖隧道大跨至連拱過渡段的＂十字撐＂支護技術(shù)。