陆路交通隧道-滑坡平行体系模型建立与试验验证

基于武罐(武都—罐子沟)高速公路圆台子隧道、宝兰客专洪亮营隧道典型工点,从中抽象出试验模型,定性分析隧道-滑坡平行体系单滑面情况下隧道纵向平行穿越滑坡体时,在隧道与滑移面相交区段坡体蠕滑对隧道的作用机制及隧道变形破坏模式。通过模型试验建立了隧道-滑坡平行体系的力学简化三维图示。研究结果表明:滑坡推力的影响随着隧道距离滑带的远近而变化,在滑带处滑坡推力影响最为严重,隧道变形明显。所建立的力学简化模型对隧道-滑坡平行体系的进一步研究具有借鉴意义。     

连拱隧道洞口段滑坡处理

针对京福高速公路坑面兰隧道进口软弱围岩、偏压地段滑坡情况,提出了该段软弱围岩的加固处理方案,着重介绍加固方案的实施过程.     

隧道洞口滑坡综合治理与监测分析

研究目的:受工程地质、水文地质条件及人为因素等的影响,隧道洞口在施工过程中容易发生洞口滑坡等问题,造成隧道进洞施工困难。结合青藏高原东部某隧道洞口的地质概况及滑坡特征,对滑坡体进行分区并对其稳定性进行相应的评价,提出具有针对性的滑坡综合治理方案,并对滑坡体和隧道结构进行系统监测和动态反馈。研究结论:(1)不良地质体在隧道洞口开挖前后的稳定性发生了显著变化,稳定系数存在不同程度的降低;(2)现场监测表明,对不良地质体、主滑体和隧道分别采取设置普通钢筋混凝土抗滑桩、锚索抗滑桩和加强支护等综合治理措施,使得坡体和隧道结构都处于安全状态,治理效果良好;(3)本研究成果可应用于隧道纵向穿越滑坡体的类似工程,具有借鉴和指导意义。     

隧道洞口受力分析及进洞方案探讨

当前隧道施工倡导"零刷坡"进洞理念,洞口仰坡尽量避免大挖大刷,在减少施工工作量和难度的同时,较好地保护环境。用库仑理论对洞口受力进行分析,并以此为依据确定进洞采用大管棚还是小导管。洞口地段的施作关键点在于限制初期支护的变形,同时应控制掌子面、仰拱、二衬间的安全步距,及早封闭成环,仰拱和衬砌紧跟。     

高速公路隧道洞口仰坡滑坡监测与治理

云南楚大高速公路九顿坡隧道洞口滑坡，是由于施工中破坏已稳定的古滑坡坡角，而造成山体失稳所形成的滑坡。由于发现及时，采取了监测措施，进行了有效的预板分析计算，达到滑坡防治与处理的效果，可供类似施工工程借鉴。     

客运专线隧道洞口穿越古滑坡带施工技术

沪昆客运专线长昆湖南段CKTJ-XI标段油房坪隧道洞口穿越古滑坡带,发生小型滑坡。本文从地质条件、降雨及施工扰动的影响方面分析滑坡发生的原因,采取了隧道洞口内外结合的综合施工技术方案,阐述了洞内外施工工艺。施工前后地表裂缝、地表沉降及周边收敛监控量测数据的对比分析结果表明整治方案的施工效果显著。     

隧道洞口段无支撑方式进洞施工技术

介绍中铁四局渝怀线管段 2 2座隧道在各种地质条件下洞口段采用无支撑方式进洞的施工方法 ,以及有关支护的参数。     

水压力作用下公路隧道衬砌受力特性研究

贵瓮高速公路建中隧道在施工过程中二衬出现大量渗漏水的情况,本文借助有限差分软件FLAC~(3D)建立流固耦合模型,在固体场与渗流场共同作用下,对不同水压力作用下二衬的受力特性进行了数值模拟分析,得到了二衬内力及安全系数随水压力的变化规律。计算结果表明,在一定的水压力下,二衬的安全系数已低于规范要求。为保证施工安全及顺利进行,建议对可能出现高水压力的施工段采取提高排水控制量及对二衬进行优化等措施。     

高水压作用下单线铁路隧道衬砌受力特性研究

铁路隧道衬砌结构在运营期间的高水压致裂问题日益突出。本文依托新圆梁山隧道工程,采用数值分析方法研究了三种隧道衬砌断面在全环均匀水压力下的内力分布特征。结果表明:普通衬砌(a型)、蛋形衬砌(b型)的轴力和弯矩分布相似,拱顶、拱腰和拱脚为这两类衬砌的受力最不利位置;圆形衬砌(c型)的拱顶和拱腰为受力最不利位置。不同的衬砌结构形式下,衬砌轴力值和弯矩值与水压力均呈线性关系。不同衬砌断面形式下轴力相差不大,采用蛋型衬砌能小幅度降低衬砌所受弯矩,而圆形衬砌则能显著降低衬砌所受弯矩。研究成果可为类似工程提供借鉴和参考。     

隧道爆破开挖作用下洞口高边坡的动力响应

惠州市四环路西坑东隧道洞口段为八级高边坡,本文采用显式动力分析方法研究了隧道内钻爆施工中爆破效应对洞口多级边坡振动特性的影响。结果表明:由于地层的反射与折射,爆破地震波由拱顶的双峰形态变为坡面处的单峰形态,且振动速度峰值由拱顶处的28.810 cm/s迅速降至坡面处的0.383 cm/s;中导洞断面起爆后,边仰坡最下层测点振动速度最大,洞口侧边坡、路堑边坡依次减小,说明距离越远振动衰减越迅速;仰坡坡面测点振动速度峰值依次为上台阶起爆下台阶起爆中导洞起爆侧导洞起爆,故装药量是影响边坡稳定性的关键因素;振动速度峰值小于规范安全允许的质点振动速度。该工程洞口高边坡在隧道钻爆施工下是安全的。     

正断层错动作用下矿山法隧道受力变形机理的模型试验研究

为研究正断层错动作用下矿山法隧道的受力变形机理,以胶州湾第二海底隧道穿越沧口断裂为工程背景,采用自研的大比尺穿越断层隧道结构破坏加载试验装置,针对设置柔性连接变形缝和变形缝间距对隧道结构抗错断效果的影响,开展几何相似比为1∶40的矿山法隧道穿越倾角70°的正断层错动模型试验,对错动试验过程中的隧道变形、应变分布、围岩接触压力和破坏特性等关键指标进行监测,分析获得了正断层错动作用下隧道变形和力学响应规律。研究结果表明：(1)隧道在正断层错动作用下,呈现纵向拉弯+竖向挤压的受荷模式,在下盘邻近断层面处拱顶部位和上盘邻近断层面处仰拱部位出现脱空区;(2)隧道开裂主要以纵向贯通裂缝为主,近断层面处衬砌还出现了部分斜向裂缝和环向裂缝;(3)节段间的连接形式和节段长度不会根本上改变隧道在断层错动作用下的受荷模式和变形模式,但节段间刚度越小,节段长度越小,结构对于地层强制位错的适应性就更好;(4)相比于刚性连接,节段间的柔性连接吸收了大部分地层强制位错,有效降低衬砌节段的荷载和变形,使结构趋于安全。     

椭圆山岭隧道洞口段在SH波作用下三维动力响应

山岭隧道洞口段的围岩通常比较松散,由于地形问题,洞口段地表是斜坡形式的较多.这些工程特征导致隧道洞口段在地震灾害作用下容易破坏.在建立单自由面坡度模型的基础上,在不考虑隧道存在的情况下,利用弹性波理论推导了SH波从隧道底部垂直入射时山岭隧道洞口段应变的解析解,分析了各种影响应变的因素:山岭隧道洞口截面各个位置的切向应变...     

复杂地质条件下隧道洞口段的施工

在浅埋、偏压、围岩破碎等复杂地质条件下的隧道洞口段施工,经常会出现洞口坍塌,甚至造成洞顶山体滑坡,主要原因是对地质情况认识模糊,施工方法不当,机具设备、材料选用达不到质量要求.以楚雄至大理高速公路九顿坡隧道上行线进口为例,对复杂地质条件下洞口段的施工技术进行探讨.     

大准铁路南坪隧道-滑坡体系变形特征及处治技术

通过地质勘查、现场监测、理论分析等方法,对大准铁路南坪隧道-滑坡体系变形特征、成因及治理措施进行研究。结果表明:滑坡方向与隧道走向夹角87°;隧道变形主要发生在滑坡侧拱脚及边墙处,表现为边墙纵向裂缝延伸长,多见错台,拱脚错位,避车洞底板隆起;滑坡属于大型破碎岩石及黄土复合深层滑坡,平面形态具有二级滑动特征;滑坡由坡体结构、施工扰动、降雨和地下水综合作用所致。采用刷方减载+全埋式锚索抗滑桩加固+隧道既有衬砌加固+设置仰斜排水孔及截排水沟措施对南坪隧道-滑坡体系病害进行整治,效果良好。     

用地面砂浆锚杆整治尾芽2号隧道洞口顺层滑坡

本主义地对尾芽２号双线隧道出口段顺层滑坡，重点介绍在沿层面垂直方面设置地面砂浆锚中固边坡岩层的设计与施工方法，并钭其与常规的抗滑明洞和抗滑桩方案进行比较，分析各种方案的优缺点，可供参考。     

石门隧道洞口仰坡加固设计研究

石门隧道洞口仰坡地层风化严重、地质结构复杂、上覆巨大孤石,整体稳定性较差,在洞口段开挖和雨水影响下,可能出现较大的变形甚至失稳现象,严重影响工程施工安全。本文结合具体工况,采用理论计算和软件分析相结合的方法,提出预应力锚索的仰坡加固方案,有效地提高了仰坡的稳定性。     

滑坡蠕动作用下高速铁路隧道结构安全预警技术与应用

依托某滑坡蠕动作用下的高速铁路隧道工程,设计并构建包括5大子系统,具备监测数据自动采集、数据传输、结构安全评价及预警等功能的隧道结构安全预警系统;分析滑坡蠕动作用下依托工程隧道结构应力在时间、空间上的分布规律,验证系统的可靠性和应用效果。结果表明：通过静态监测系统对隧道结构应力开展自动、实时、长期的安全监测及预警,设计思路具有可行性,构建的结构安全预警系统具备工程可靠性;隧道衬砌结构应力对滑坡蠕动作用的响应是长期而缓慢的,应力在经过4年“波浪式”增长后仍未稳定,其中套衬段最大钢架应力为-19.95 MPa、最大混凝土应力为-15.51 MPa,拆换段最大钢筋应力为-59.14 MPa、最大混凝土应力为-29.55 MPa;当滑面位于隧道下方时,隧道结构承受偏压荷载,拱顶、靠河侧拱部及靠山侧边墙部位的应力较大,且位于滑体边界处断面的应力大于其他断面。该系统可用于高速铁路隧道结构安全状况的评价和预警,并为保障隧道运营安全提供技术支持。     

隧道洞口段开挖面失稳模式及塌方演化机理

针对隧道洞口段开挖面失稳塌方问题,基于有限元极限分析法,从边坡自身的安全性出发分析隧道开挖对边坡的扰动影响,揭示隧道洞口段开挖面失稳塌方模式和机理,进一步分析台阶法施工以及管棚预支护措施对于隧道开挖面安全性的影响,验证隧道洞口段长大管棚施作的必要性.研究结果表明:考虑张拉剪切同步折减的边坡安全系数计算方法,能够真实模拟...