周邊位移測(cè)量法巷道圍巖變形規(guī)律分析

針對(duì)施工實(shí)際,討論如何有效控制變形,分析評(píng)定軟巖穩(wěn)定性及軟巖巷道施工技術(shù)問(wèn)題。

為確保隧道建筑限界準(zhǔn)確,一般將隧道設(shè)計(jì)預(yù)留變形量作為圍巖極限位移值。十堰至房縣高速公路隧道地層以軟巖為主,采用上述變形標(biāo)準(zhǔn),大部分地段圍巖變形量超過(guò)臨界值,造成預(yù)警頻繁,對(duì)施工進(jìn)度造成一定的影響。通過(guò)對(duì)拱頂沉降和周邊收斂實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,研究了軟巖隧道合理的變形位移極限值和預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)果可用做后續(xù)施工指導(dǎo),對(duì)軟巖隧道監(jiān)控量測(cè)工作有一定借鑒意義。

巷道圍巖變形監(jiān)測(cè)在地下工程的設(shè)計(jì)與施式中起到重要作用,本文介紹作者在梅山鐵礦使用圍巖變形監(jiān)測(cè)來(lái)指導(dǎo)一330m中段井底車場(chǎng)運(yùn)輸大巷的返修加固設(shè)計(jì)與施工。

黃土隧道開挖中的變形與穩(wěn)定是重要的工程問(wèn)題,為探索黃土隧道臺(tái)階法施工中的圍巖變形規(guī)律,以巴準(zhǔn)鐵路敖包溝隧道出口段的施工為例,采用數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)對(duì)敖包溝隧道臺(tái)階法施工過(guò)程進(jìn)行了分析,為隧道支護(hù)與加固提供依據(jù)。研究表明,拱頂下沉與水平收斂在隧道上臺(tái)階開挖后變形較大,地表沉降槽影響范圍主要集中在距隧道中線20m范圍內(nèi),且地表沉降主要由上臺(tái)階開挖引起,從拱頂?shù)降乇淼牡貙映两狄?guī)律是沉降值從拱頂?shù)降乇沓视纱蟮叫?變化為先急后緩的曲線分布態(tài)勢(shì)。

變形是圍巖穩(wěn)定性狀態(tài)的主要表現(xiàn)形式,圍巖穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)以位移變化過(guò)程曲線、分布特征為基本資料,以解讀變形量變化過(guò)程、變化趨勢(shì)和分布規(guī)律為主要。在圍巖穩(wěn)定控制過(guò)程中,變形變化過(guò)程控制理論、圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用理論是圍巖監(jiān)測(cè)的主要理論依據(jù)。隧洞開挖后,圍巖會(huì)經(jīng)受環(huán)境作用的變化,并根據(jù)環(huán)境的變化作出不

復(fù)合頂板是一種由多層厚度較小、層理、節(jié)理和裂隙發(fā)育、強(qiáng)度低的軟弱煤巖層相互組合構(gòu)成的較常見的巖層賦存形態(tài)。其變形破壞特征是:巖層的抗變形能力差,很容易發(fā)生大的撓曲破壞,導(dǎo)致巖層之間相互離層,進(jìn)而導(dǎo)致復(fù)合頂板產(chǎn)生開裂、冒落等。

鐵礦深埋巷道圍巖變形與地應(yīng)力關(guān)系研究——隨著大量深埋地下工程的建設(shè)，尤其是大型礦山，與巷道圍巖穩(wěn)定有關(guān)的各種地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題突出，因此其一直備受關(guān)注。某鐵礦巷道埋深450～800m，變形劇烈，局部持續(xù)大變形，呈條帶狀臌出。地應(yīng)力實(shí)測(cè)結(jié)果表明，礦區(qū)地應(yīng)力...

深井軟巖巷道圍巖變形特征及支護(hù)參數(shù)的確定——根據(jù)馬路坪礦巷道圍巖主要物理、力學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試以及現(xiàn)場(chǎng)圍巖變形的監(jiān)測(cè)結(jié)果，探討了深部軟巖巷道圍巖變形破壞特征．借助flac進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，分析了巷道開挖后和原支護(hù)形式下圍巖破碎區(qū)、塑性區(qū)范圍和應(yīng)力...

為研究斷層破碎帶隧道施工圍巖變形規(guī)律,采用數(shù)值模擬方法分別考查了臺(tái)階法、預(yù)留核心土法和三臺(tái)階法施工時(shí)圍巖變形及地表沉降情況.結(jié)果表明:斷層破碎帶隧道施工圍巖變形量隨著荷載步增加趨于穩(wěn)定,臺(tái)階法造成的拱頂沉降值較大,三臺(tái)階法和預(yù)留核心土法能較好的控制隧道拱頂沉降;隧道周邊收斂值也隨荷載步增加逐漸穩(wěn)定,臺(tái)階法周邊收斂值最大、三臺(tái)階法周邊收斂值最小;地表沉降隨荷載步增加逐漸達(dá)到穩(wěn)定,臺(tái)階法施工造成的地表沉降最明顯,三臺(tái)階法次之,預(yù)留核心土法地表沉降控制效果最好;預(yù)留核心土法隧道上方橫向形成明顯的沉降槽,隨著荷載步增加沉降槽趨于明顯,最終達(dá)到穩(wěn)定.

針對(duì)濕地隧道在我國(guó)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少,其監(jiān)控量測(cè)在施工中的應(yīng)用也相對(duì)困難的現(xiàn)狀,通過(guò)對(duì)菩薩崗濕地隧道進(jìn)行實(shí)地監(jiān)測(cè),對(duì)其周邊圍巖進(jìn)行了研究,結(jié)合回歸分析所得結(jié)果,預(yù)測(cè)并最終得出了圍巖穩(wěn)定結(jié)論。

運(yùn)用相似模型試驗(yàn)和數(shù)值分析成果,分析巖溶區(qū)公路隧道在全斷面開挖過(guò)程中的圍巖變形特性.提出了巖溶區(qū)全斷面開挖隧道圍巖變形時(shí)空曲線的一般模式.在此基礎(chǔ)上,建立了巖溶區(qū)圍巖穩(wěn)定性判別標(biāo)準(zhǔn),給出超前支護(hù)和二次襯砌的最佳時(shí)機(jī).并運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)數(shù)據(jù)的結(jié)果驗(yàn)證了所提出的巖溶區(qū)全斷面開挖隧道圍巖變形規(guī)律的正確性.

采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論,以滬昆客專高家屯隧道監(jiān)控量測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果表明,隧道凈空收斂和栱頂沉降與圍巖級(jí)別、時(shí)間因素和施工因素等呈正相關(guān),并與隧道圍巖級(jí)別相關(guān)性最好,研究結(jié)果可作為石灰?guī)r地區(qū)巖溶隧道施工方法和支護(hù)方案選擇的重要參考依據(jù),對(duì)確定合理的隧道二次襯砌時(shí)間具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

隧道圍巖變形監(jiān)測(cè)及變形規(guī)律分析

選取東深供水工程鳳崗隧洞洞口段,采用三維彈塑性有限元法,模擬施工開挖過(guò)程,分析施工期圍巖的變形、應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài),探討不同巖性條件下的圍巖穩(wěn)定情況及進(jìn)洞條件,為設(shè)計(jì)和施工提供參考。

選取東深供水工程鳳崗隧洞洞身段,采用三維彈塑性有限單位法,模擬施工開挖過(guò)程,分析施工期圍巖的變形、應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài),探討不同支護(hù)條件下的圍巖穩(wěn)定情況及圍巖變形規(guī)律,為設(shè)計(jì)和施工提供參考。

新九燕山隧道紅黏土段圍巖變形規(guī)律分析及控制技術(shù)——新九燕山隧道是包西鐵路二線控制性工程，其中有2km左右的紅黏土圍巖。首先通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)取樣，對(duì)紅黏土進(jìn)行了物理特性和力學(xué)特性分析。在此基礎(chǔ)上，采用了flac軟件對(duì)紅黏土圍巖的變形進(jìn)行了模擬分析，同時(shí)考慮...

隧道錨施工工序繁瑣、圍巖擾動(dòng)交互作用明顯,力學(xué)行為復(fù)雜。以岱山大橋隧道錨碇施工為工程原型,采用數(shù)值模擬結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)隧道錨施工期間圍巖變形進(jìn)行了深入分析。研究發(fā)現(xiàn):上臺(tái)階開挖對(duì)圍巖擾動(dòng)最大,并伴有較大變形速率,但后行洞開挖對(duì)先行洞圍巖的變形影響較小;小凈距隧道錨室采取兩側(cè)洞身開挖面錯(cuò)開一定距離進(jìn)行,可有效減少相互影響,并根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)揭示了錨室圍巖變形規(guī)律及發(fā)展模式,為同類工程的施工和設(shè)計(jì)提供了有益的參考。

巷道圍巖變形監(jiān)測(cè)在地下工程的設(shè)計(jì)與施式中起到重要作用,本文介紹作者在梅山鐵礦使用圍巖變形監(jiān)測(cè)來(lái)指導(dǎo)一330m中段井底車場(chǎng)運(yùn)輸大巷的返修加固設(shè)計(jì)與施工。

隧道錨施工工序繁瑣、圍巖擾動(dòng)交互作用明顯,力學(xué)行為復(fù)雜。以岱山大橋隧道錨碇施工為工程原型,采用數(shù)值模擬結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)隧道錨施工期間圍巖變形進(jìn)行了深入分析。研究發(fā)現(xiàn)：上臺(tái)階開挖對(duì)圍巖擾動(dòng)最大,并伴有較大變形速率,但后行洞開挖對(duì)先行洞圍巖的變形影響較小;小凈距隧道錨室采取兩側(cè)洞身開挖面錯(cuò)開一定距離進(jìn)行,可有效減少相互影響,并根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)揭示了錨室圍巖變形規(guī)律及發(fā)展模式,為同類工程的施工和設(shè)計(jì)提供了有益的參考。

從分析小煤柱沿空掘巷特殊應(yīng)力壞境和圍巖力學(xué)結(jié)構(gòu)入手,理論計(jì)算了弧形三角塊的變形失穩(wěn)情況,強(qiáng)調(diào)應(yīng)立足于高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力錨桿(索)的支護(hù)路線,改善巖體自身的力學(xué)性能,從而控制圍巖失穩(wěn)變形。以謝橋煤礦13318e厚層砂巖頂板留小煤柱沿空掘巷工作面為工程背景,分析了留小煤柱沿空掘巷圍巖在掘進(jìn)、回采階段的變形規(guī)律,說(shuō)明工作面回采時(shí)超前應(yīng)力集中是圍巖變形的主要因素,同時(shí)得到了沿空掘巷圍巖變形的幾點(diǎn)有益結(jié)論,為類似工程的支護(hù)和分析提供借鑒。

通過(guò)對(duì)u型鋼拱形支架和方環(huán)形支架支護(hù)的回采巷道圍巖與支架變形的實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,導(dǎo)出了巷道頂?shù)?、兩幫移近速度及?duì)應(yīng)的移近量呈負(fù)指數(shù)函數(shù)衰減、底鼓量呈線性函數(shù)遞減的變形規(guī)律,為類似條件的回采巷道選擇更為有效的支護(hù)方式提供了一定的依據(jù)

注漿是隧道圍巖加固與涌水封堵的主要技術(shù)手段,當(dāng)圍巖較為破碎且自穩(wěn)能力較差時(shí),注漿過(guò)程中若采取了不合適的注漿壓力,極易造成圍巖大變形甚至塌方等次生災(zāi)害。基于滲流-應(yīng)力耦合理論,選取典型隧道開挖斷面,建立注漿作用下滲流場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用comsol多物理場(chǎng)耦合軟件分析注漿過(guò)程中注漿壓力作用下隧道圍巖的變形規(guī)律。結(jié)果表明,圍巖等級(jí)為ⅴ時(shí),注漿過(guò)程中注漿壓力不斷向隧道周圍地層中擴(kuò)散與傳遞,滲流場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)分布隨注漿孔深度增加呈現(xiàn)衰減趨勢(shì);隨著注漿壓力的提高,應(yīng)力發(fā)生急劇變化,并不斷地向圍巖深部轉(zhuǎn)移;注漿初期,圍巖變形速率急劇上升,注漿后期圍巖變形速率下降,且變形量趨于穩(wěn)定。依托具體工程實(shí)例,提出了合理選擇注漿壓力的控制技術(shù),保證了圍巖的穩(wěn)定和安全。