不同施工方法对隧洞围岩稳定性评价和围岩类别划分的影响

隧洞围岩类别是由多种地质参数指标决定的,不同的施工方法对围岩稳定性评价和围岩类别划分的影响是不同的。根据隧洞围岩工程地质条件进行围岩分类是工程地质勘察的一项重要基础性的工作。在以往勘察中,对TBM隧洞制定围岩分类尚不成熟,同时,考虑不同的施工方法对围岩稳定性的影响不同,降低或提高围岩分类标准的依据不足。工程设计和施工中应考虑不同施工方法对围岩稳定性的影响,并采取相应的工程措施。     

巴贡水电站引水隧洞围岩分类研究

在现场施工地质编录的基础上,通过挪威的Barton、Lien和Lunde等人的Q法及Bieniawsk的RMB法隧洞岩体质量分类方法,对巴贡水电站的8条引水隧洞围岩进行分类,通过分类对前期隧洞围岩类别进行修正,根据不同类别的围岩采取相应的临时及永久支护措施,为设计及施工提供地质依据.     

水电站引水隧洞围岩稳定分析及支护设计

水电工程引水隧洞施工具有开挖路线长、工程量大、开挖洞径大等特点。在施工过程中受不良地质的影响容易出现涌泥、涌水、坍塌等事故。本文以良湾水电站引水隧洞为例,对围岩稳定性进行计算分析和论证,并对围岩初期支护方案进行设计,为洞室结构施工提供有效参考。     

隧洞松动圈厚度确定方法及支护设计

围岩松动圈测量是判断围岩整体稳定性、确定隧洞支护形式的关键所在.结合新疆某隧洞工程的具体实践,采用理论模拟计算和超声波测试方法,对Ⅲ类凝灰质砂岩隧洞的松动圈进行研究,并对松动圈厚度按照Mohr-Coulomb准则分别进行理论计算和数值模拟.大量采集洞周围岩波速,确定现场超声波测试松动圈厚度的判别方法,再将计算结果与现场超声波测试成果对比分析,从而指导设计进一步优化支护参数.     

基于Fisher模型围岩稳定性分析方法

TBM是已经从原始的人工钻爆法发展为半自动化施工的成套型机械设备,然而未能实现完全自动化的根本原因在于隧洞围岩稳定性需要地质工程师现场勘认后进行支护处理。TBM掘进中操控室得出的主推力、刀盘转速、贯入度、平均扭矩等相关参数,是反映刀盘最直接的原始数据,与掌子面围岩稳定性密切相关,利用Fisher判别法将这4组非平衡数据转化为一维线性关系,总结出的围岩稳定性判别函数,全面提高掘进效率。     

引水隧洞洞段围岩稳定性数值模拟

在隧洞工程中,围岩的稳定性和支护的作用效果一直是非常重要的问题.本文以新疆某输水隧洞为例,建立有限元计算模型,利用FLAC3D对引水隧洞开挖及支护后的应力和位移特征进行计算分析,为地下洞室工程的围岩稳定性评价和支撑结构计算及工程施工提供指导及借鉴.     

阳江抽水蓄能电站高压隧洞段工程地质条件分析

通过分析阳江抽水蓄能电站高压隧洞段的工程地质条件,从隧洞的覆盖层厚度、围岩水力劈裂、围岩渗透稳定性方面进行分析判别,结果高压隧洞段Ⅰ~Ⅱ类围岩满足采用钢筋混凝土衬砌的工程地质条件,但断层和裂隙密集带发育的Ⅲ~Ⅳ类围岩在高水头压力作用下会发生渗透破坏,需专门进行固结灌浆处理。     

吉沙水电站低压引水隧洞围岩地质条件分析

在吉沙水电站低压引水隧洞开挖过程中,根据实际揭露的围岩性状,及时对围岩分类进行调整,为引水隧洞安全施工及优化设计提供了可靠的地质资料。电站多年运行实践表明,地质人员对该隧洞围岩工程地质条件分析与实际情况基本吻合,对围岩类别的划分及地质参数的建议值是合理的。     

复杂地质条件下引水隧洞围岩稳定性分析

地下工程具有广阔的发展前景,而其围岩的稳定性关系到工程的施工安全以及运行安全。采用有限元分析方法,对计算模型的有限变形原理、洞室参数的选择进行了介绍。依托柳坪水电站引水隧洞工程,依据相关设计参数,建立三维整体模型,模拟了复杂地质条件下引水隧洞在开挖不支护、开挖支护完成后、地震工况条件下围岩稳定性计算结果,说明隧洞围岩主要受到压应力的作用,且通过衬砌能有效地控制围岩变形。并对结果对比分析,得出了3种工况的安全系数均大于1,隧洞围岩结构稳定性较好,且引水隧洞垂直方向变形均大大超过水平方向等结论,为施工及结构设计提供参考。     

岩溶地区隧洞围岩分类方法探讨

根据隧洞中岩体溶蚀风化程度，岩溶发育程度，溶洞充填物性状，岩溶发育部位及地下水活动状态为判别要素对岩溶地区隧洞中的围岩进行分类；借鉴新编《水利水电工程地质勘察规范》，判定方法采取各项要素定量评分，最后以累计评分判别围岩类别；岩溶地区隧洞中的围岩类别的划分可考虑以上两种方法同时应用，即在岩溶发育洞段采用一般围岩分类方法，在岩溶发育洞段则采用岩溶隧洞岩分类方法，从而使岩溶隧洞中的围岩分类更加合理。     

输水隧洞复合式衬砌结构分析

针对传统结构力学方法在输水隧洞复合式衬砌设计分析中不能真实地考虑初期支护和二次衬砌的荷载承担比例问题,以城门洞型隧洞为例,采用有限单元法对围岩的稳定性、初期支护和二次衬砌的应力状态进行了计算分析;并获得了二次衬砌作为承载构件时的围岩压力分担比例.     

考虑初期支护作用的引水隧洞衬砌结构配筋计算

我国水工高压隧洞设计规范中并未考虑围岩和初期支护的承载作用,往往使得最终的配筋量偏大,造成了不必要的浪费,并增加了施工难度.为此,结合某水电站引水隧洞,利用数值分析方法,模拟了隧洞施工全过程和初期支护的作用效果,分析了施加初期支护和不施加初期支护情况下的围岩稳定性,根据数值计算成果进行了衬砌结构配筋,并开展了裂缝开展宽...     

红层软岩导流隧洞洞径与洞形对围岩稳定性影响研究

红层软岩地区隧洞围岩稳定控制难度较大,研究洞径与洞形对围岩稳定性的影响十分重要.依托巴基斯坦卡洛特水电站导流隧洞工程,在对红层软岩地质特性分析基础上,通过对不同洞径和洞形工况下围岩变形、塑性区和支护应力等的计算分析,确定了导流隧洞的体型和规模,妥善解决了隧洞围岩的稳定性控制问题和经济性之间的平衡.现场监测成果表明:导流...     

俄日水电站引水隧洞围岩分类及 工程地质问题处理

俄日水电站引水线路布置在右岸,隧洞工程地质条件整体较差。文章根据《中小型水力发电工程地质勘察规范》(DL/T 5410—2009)中围岩工程地质分类标准对隧洞围岩进行了分类,对不同类别围岩自稳能力和变形特性进行了分析,最后,针对施工过程中复杂地质洞段发生的塌方、强渗水等情况,对开挖支护以及衬砌方案提出了有效可行的措施。     

引汉济渭工程秦岭隧洞围岩稳定性有限元分析

对引汉济渭工程秦岭引水隧洞开挖的初期支护施工过程围岩结构的塑性变形分布规律进行分析研究,结合计算结果,为初期支护过程围岩的稳定性提供分析依据,以便对现场施工提供合理化建议。采用非线性弹塑性有限元法,依据地下结构设计理论及岩石的Drucker-Prager屈服准则,考虑围岩和初期支护衬砌结构的整体性,对秦岭引水隧洞的Ⅲ、Ⅳ类围岩开挖和初期支护结构的施工过程进行了模拟,计算了开挖施工过程三种不同工况下围岩顶拱及侧向的塑性变形。结果表明:秦岭隧洞初期支护施工过程的三种工况下围岩结构的塑性变形主要集中在顶拱120°范围内及两侧边墙,隧洞围岩结构整体处于安全状态。     

西藏某地下洞库围岩稳定性分析

依据拟建洞库工程地质条件举出了4种不同的结构面组合关系,并提出了4种洞库围岩失稳形式。根据岩体完整程度、岩石饱和抗压强度以及岩体风化程度,并结合洞库围岩稳定性,对洞库围岩进行了基本质量分级,划分了围岩类别,洞库围岩类别有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类,其中Ⅳ、Ⅴ类分别占76.2%、19.7%,围岩稳定问题严重。对于Ⅳ、Ⅴ类围岩,建议采用导洞开挖法或台阶开挖法施工,开挖过程中建议采用超前锚杆临时支护,钢拱架支撑,钢筋混凝土衬砌,在中等风化石英砂岩、断层及影响带、覆盖层等含水层中施工时需加强排水措施。     

弱化红层围岩的工程特性与施工开挖及支护研究

四川盆地广泛分布的侏罗系或白垩系的紫红色黏土岩与砂岩互层的地层在工程界称之为“红层”。作为隧洞围岩,其本身稳定性较差。本文以南充引水干渠为例,研究了作为隧洞围岩的红层在自然地质及人工作用下的两种弱化作用及其工程特性,这些弱化作用使得作为隧洞围岩的红层(即弱化红层围岩)稳定性更进一步降低。介绍了红层围岩中的两种开挖方法及不同类型弱化红层围岩的施工临时支护措施。     

水工隧洞围岩稳定性有限元分析研究

随着中国工程建设局面的不断展开,目前铁路、水利工程等遇到越多的围岩稳定问题,故隧洞岩体结构的稳定性分析有着非常重要的作用,文章结合引水隧洞开挖的初期支护施工过程,对引水隧洞不同围岩类别在开挖和初期支护结构的施工过程进行模拟,计算开挖施工过程3种不同工况下围岩顶拱及侧向的塑形变形,分析其分布规律,计算成果为初期支护过程围岩的稳定性提供分析依据。     

滇中引水工程破碎围岩洞室开挖支护方案分析

为研究不良地质条件下的洞室开挖支护技术，以滇中引水工程三大主体工程之一的石鼓水源工程为例，针对该工程冲江河右岸进水隧洞与进水箱涵连接段地质条件较差，主要存在浅埋覆盖层与破碎岩体的变形与稳定问题，介绍了进水隧洞采取的开挖支护措施。在石鼓水源工程一期进水箱涵和右岸进水隧洞开挖时，对箱涵边坡采用竖向钢管桩支护措施，隧洞洞口采用超前大管棚、超前小导管、钢拱架锚喷支护、超前堵水灌浆多项支护措施，并对隧洞进行了混凝土衬砌施工。稳定性分析结果表明：该类支护方案能有效控制边坡变形和隧洞洞口收敛，适用于稳定性极差的Ⅴ类围岩进洞段开挖支护。     

天生桥一级水电站导流隧洞围岩失稳分析与塌方处理

地下工程围岩的稳定受多种因素的制约，除与围岩本身的地质条件有关外，尚与工程规模、设计结构型式、开挖方法、施工工艺水平及支护措施和质量有关。本文对导流隧洞围岩变形失稳机制进行分析，并介绍有关的工程处理措施。