隧道施工溫度場與圍巖局部崩塌關系

四川雜谷腦河獅子坪水電站地下廠房交通洞、排風洞、尾水洞、出線洞共有497m洞段處在q2-3崩塌體圍巖中,地質條件復雜,圍巖不穩(wěn)定因數(shù)多,施工風險大,現(xiàn)結合該工程施工對崩塌體圍巖水工隧洞工程開挖支護關鍵施工技術進行探討,以供類似工程施工參考。

隧道圍巖地溫能受隧道的地形地貌、地質條件、隧道通風、洞口氣象條件等多方面因素影響,本文利用寒區(qū)隧道溫度場理論計算公式,定量分析上述因素對寒區(qū)隧道圍巖地溫的影響。

施工溫度場的控制對于多年凍土隧道的施工有著重要的意義,結合青藏鐵路昆侖山、風火山隧道的設計與施工,通過對施工過程中環(huán)境溫度的測試,綜合分析凍土穩(wěn)定、混凝土施工、施工人員及施工機械等各方面的因素對施工環(huán)境溫度的要求,提出了適合于青藏鐵路高原多年凍土隧道的施工環(huán)境溫度控制范圍。

以\"天都花園地基底板開裂\"為實例主要分析\"溫度場\"變化在該約束形式開裂問題中的影響。

研究目的:探討有關ⅳ、ⅴ級圍巖隧道施工的方法,質量控制。研究方法:通過對ⅳ、ⅴ級圍巖隧道施工的工程實例,對此類隧道的施工工藝、質量控制方法及注意事項進行了詳細的闡述。研究結果:為ⅳ、ⅴ級圍巖隧道施工與質量控制提供了可靠的數(shù)據(jù)和參考依據(jù),為我國在新建客運專線積累了寶貴的經驗。研究結論:隧道施工的過程控制是質量控制的關鍵。

本文用champs-bes軟件對實驗臺傳熱情況進行了數(shù)值模擬研究，并和實驗結果進行了對比，對比發(fā)現(xiàn)兩者偏差較?。贿M一步通過軟件模擬了上海地區(qū)實際地鐵隧道圍巖土壤的傳熱情況，對比發(fā)現(xiàn)軟件模擬和實驗研究的溫度場分布規(guī)律基本一致，穩(wěn)定以后熱庫厚度在25m左右、熱庫峰值穩(wěn)定在25.7°c左右、熱庫峰值位置距壁面2.2m;最后分析研究了土體熱庫蓄放熱量演化特性，為后續(xù)解決遠期運行區(qū)間隧道溫升過高的問題服務。

本文用champs-bes軟件對實驗臺傳熱情況進行了數(shù)值模擬研究,并和實驗結果進行了對比,對比發(fā)現(xiàn)兩者偏差較小;進一步通過軟件模擬了上海地區(qū)實際地鐵隧道圍巖土壤的傳熱情況,對比發(fā)現(xiàn)軟件模擬和實驗研究的溫度場分布規(guī)律基本一致,穩(wěn)定以后熱庫厚度在25m左右、熱庫峰值穩(wěn)定在25.7℃左右、熱庫峰值位置距壁面2.2m;最后分析研究了土體熱庫蓄放熱量演化特性,為后續(xù)解決遠期運行區(qū)間隧道溫升過高的問題服務。

深井多圈管凍結消耗大量冷量,為了節(jié)約運行費用,可采用局部保溫技術。針對已有三圈管凍結設計方案,采用數(shù)值計算方法,首次研究了外圈管采用不同的局部保溫方案時凍結溫度場的發(fā)展規(guī)律,按照凍結管布置方式將溫度場劃分為4個環(huán)形條帶區(qū),獲得了各環(huán)形條帶溫度場受外圈管保溫的影響規(guī)律,所得結果具有廣泛的應用性,為深井凍結時是否采用保溫以及采用何種保溫方案提供了理論依據(jù),具有重大的工程應用價值。

1 邊坡工程安全等級為二級，采用“理正巖土計算”軟件對邊坡進行穩(wěn)定性分析計算， 危巖體潛在滑動面為直線平面滑動。 （一）削坡后邊坡穩(wěn)定性驗算 1、2-2剖面削坡后穩(wěn)定性計算 [計算簡圖] ---------------------------------------------------------------------- [計算條件] ---------------------------------------------------------------------- [基本參數(shù)] 計算方法：通用方法 計算目標：計算安全系數(shù) 邊坡高度：18.900(m) 不考慮水的作用影響： 安全系數(shù)計算范圍：(0.500~10.000) [坡線參數(shù)] 坡線段數(shù)2 序號水平投影(m)豎向投影

結合工程實例，應用現(xiàn)代ｐａｐｆｅ大型軟件，對大體積砼基礎的溫度場及溫度應力進行較深入的數(shù)值分析，給出了計算與實例值的比較結果，提出了相應的看法，為ｐａｆｅｃ在工程上的應用提供了進一步的實踐應用的依據(jù)。

結合工程實例，應用現(xiàn)代ｐａｐｆｅ大型軟件，對大體積砼基礎的溫度場及溫度應力進行較深入的數(shù)值分析，給出了計算與實例值的比較結果，提出了相應的看法，為ｐａｆｅｃ在工程上的應用提供了進一步的實踐應用的依據(jù)。

1 膨脹性圍巖隧道施工 1.概述 在膨脹性地層中開挖隧道、巷道或地下洞室，常?？梢砸姷絿鷰r因開掘而產生變形， 或者因浸水而膨脹，或因風化而開裂等現(xiàn)象，使設置在膨脹性圍巖中的隧道或地下洞 室的洞壁發(fā)生位移，導致圍巖失穩(wěn)，襯砌破壞。膨脹性圍巖的基本特征，歸納起來表 現(xiàn)在以下三個方面。 1.1圍巖的應力比高。即p0/ra，p0—地應力，ra—圍巖的抗壓強度。由于膨脹性圍巖 是有原始地層的超固結特性，使圍巖中儲存有較高的初始應力，當隧道或地下洞室開 掘后，引起圍巖應力釋放，強度降低，產生卸載膨脹，因此圍巖常常具有明顯的塑性 流變特征，開掘后將產生較大的塑性變形。 1.3脹縮效應的力學特性。膨脹圍巖因吸水而膨脹，失水而收縮，巖體干濕循環(huán)產生脹 縮效應。一是使圍巖體結構破壞，由塊間聯(lián)結變?yōu)榱严督Y合，甚至成為散結構，強度 完全喪失，導致圍巖壓力增大；二是造成圍巖應力變化，無論膨脹壓力或收縮應力

筑 龍 網 ww w. zh ul on g. co m 1 膨脹性圍巖隧道施工 1.概述 在膨脹性地層中開挖隧道、巷道或地下洞室，常常可以見到圍巖因開掘而產生變 形，或者因浸水而膨脹，或因風化而開裂等現(xiàn)象，使設置在膨脹性圍巖中的隧道或地 下洞室的洞壁發(fā)生位移，導致圍巖失穩(wěn)，襯砌破壞。膨脹性圍巖的基本特征，歸納起 來表現(xiàn)在以下三個方面。 1.1圍巖的應力比高。即p0/ra，p0—地應力，ra—圍巖的抗壓強度。由于膨脹性圍巖 是有原始地層的超固結特性，使圍巖中儲存有較高的初始應力，當隧道或地下洞室開 掘后，引起圍巖應力釋放，強度降低，產生卸載膨脹，因此圍巖常常具有明顯的塑性 流變特征，開掘后將產生較大的塑性變形。 1.3脹縮效應的力學特性。膨脹圍巖因吸水而膨脹，失水而收縮，巖體干濕循環(huán)產生脹 縮效應。一是使圍巖體結構破壞，由塊間聯(lián)結變?yōu)榱严督Y合，甚至成

談施工溫度與裂縫之間的關系。

根據(jù)碾壓混凝土圍堰的施工特點,用瞬態(tài)熱傳導三維有限元分析方法,對三峽右岸碾壓混凝土圍堰施工期的溫度場進行了仿真分析.分析中考慮了混凝土的熱學參數(shù)及邊界條件隨齡期變化及分層的實際情況,得到了圍堰在整個施工期及運行期溫度場的時空分布規(guī)律和一些有益的結論,并為控制溫度應力提供了重要的依據(jù).

考慮溫度效應時深埋洞室圍巖變形特性——選取錦屏二級水電站引水隧洞圍巖大理巖作為試樣，進行不同溫度條件下的單軸壓縮試驗，分析溫度作用對大理巖彈性模量、泊松比等力學參數(shù)的影響。根據(jù)巖石熱傳導理論，在一定的簡化假設條件下，建立了深埋洞室圍巖體穩(wěn)態(tài)溫...

本文結合軟弱圍巖隧道施工實際,利用數(shù)值分析軟件flac3d和數(shù)學分析軟件matlab進行圍巖參數(shù)反演計算,確定出隧道圍巖力學參數(shù)；基于反演計算得到的圍巖參數(shù)建立數(shù)值仿真模型,可預測隧道圍巖的變形和受力。

人工凍結法施工技術是軟土地區(qū)隧道施工的一種經濟可靠的方法,在上海地區(qū)得到了多次成功應用。但是,由于計算理論的不完善,也出現(xiàn)過諸如上海地鐵四號線透水的重大工程事故。在凍結法施工過程中,凍結壁的厚度控制是非常重要的環(huán)節(jié)。為此,在考慮凍結管偏斜條件下對上海某隧道聯(lián)絡通道凍結法施工過程中的溫度場進行了有限元分析。結果有助于進一步了解凍結施工過程中溫度變化和分布的規(guī)律,對此工法的安全性和經濟性控制亦有裨益。

對于v級圍巖大跨偏壓小凈距隧道,傳統(tǒng)的施工工法雙側壁導坑法有時并不能滿足施工要求,本文以浙江路灣隧道工程為依托,以導坑分步開挖法的新工法為背景,利用ansys、flac有限元軟件分析偏壓程度對新工法圍巖變形的影響情況,繼而給施工一定的指導作用。

針對青藏鐵路高原多年凍土區(qū)風火山隧道的的工程特點,設計了高原嚴寒環(huán)境下施工通風與洞內溫度控制體系,研制的通風/空調一體化機組效率高、性能可靠,在洞外氣溫達-30℃的條件下,保持了洞內及工作面溫度在-5~3℃之間,為高寒地區(qū)冬季施工提供參考。

采用三維有限元法對云南省某水電站老壩線的拱壩壩體施工期溫度場及溫度應力進行仿真分析,得到了拱壩溫度場及溫度應力分布的一般規(guī)律,為混凝土拱壩的溫控措施的設計提供有價值的參考依據(jù)。

混凝土在現(xiàn)代工程建設中占有重要地位。但混凝土的裂縫較為普遍,在橋梁工程中裂縫幾乎無所不在。盡管我們在施工中采取各種措施,小心謹慎,但裂縫仍然時有出現(xiàn)。