隧道施工塌方机理分析及处治技术

隧道在工挖过程中，常常发生塌方。本文分析了出现塌方的主要原因及塌方的机理，将塌方归纳成五种形态，共包括１６种没类型。并提出隧道塌方的处治方法，分为洞身塌方处治和洞口塌方处治两大类，分别根据不同情况作了详细阐述，可供参考应用。     

关角隧道涌水问题的应对措施设计

关角隧道地层岩性复杂,地下水发育,岩体节理、裂隙发育,并且灰岩中有古岩溶发育,富水性好,在隧道施工中可能产生涌水。本文针对关角隧道可能出现的涌水问题,本着“以堵为主,堵排结合,限量排放”的原则,对其的应对措施进行设计．     

杨林隧道岩溶涌水成因分析及处治设计方案研究

结合杨林隧道右幅K19+903部位在典型富水岩溶发育、断层等复杂地质条件下发生涌水事件,针对隧道岩溶地区季节交替带的涌水特征,依据隧道勘察报告及实地踏勘分析涌水成因,采取超前地质预报地质雷达与实际开挖导洞相结合的方法对岩溶发育及地下水分布进行基本探明;在满足以上前提条件下,综合项目施工现场情况及施工实践经验确定处治方案,提出"洞内处理、近堵远排、分级泄压"一种新的动态处治设计思路,详细阐述了对该部位溶洞处理采取的主要处治设计措施。     

软岩隧道涌水塌方机制分析及加固处治

研究目的:针对G316江西段改建工程佛头岭隧道施工至软岩区段时发生涌水塌方的工程事故,在深入调查和理论分析的基础上,本文对致灾诱因进行探析并提出处治措施,以此为依据,建立数值计算的对比工况,分析研究隧道涌水塌方的影响机制。研究结论:(1)软弱围岩体、地下水、降雨、地应力等自然因素是本次涌水塌方的内在原因(相对于Ⅴ级围岩,Ⅲ、Ⅳ级围岩拱顶变形分别下降81.7%和50.8%,无渗流作用拱顶沉降下降44.6%);(2)支护不及时和过大开挖步等人为因素是导致本次事故的重要原因(分别致使洞周最大变形处增幅达160%和29%);(3)围岩等级差异是涌水量大小的关键原因(Ⅲ、Ⅳ级围岩的最大日涌水量分别下降92%和78%);(4)监测数据表明,处治措施效果较好,围岩变形得到控制;(5)本研究结果对类似条件下的工程施工和加固处治具有参考价值。     

关角隧道施工涌水对居民饮用水源的影响分析

关角隧道为青藏铁路西宁西至格尔木段增建第二线工程最长隧道,该隧道建设中隧道漏失地下水将对附近居民生活饮用水源造成影响．通过计算和分析,关角隧道隧道主洞穿越和斜井开挖不同含水层的影响半径小于切格日曲地表水源头与隧道主洞的最小垂直距离,隧道施工不会对切格日曲基流量产生影响．     

深埋长大隧道涌水突水预报技术

通过运用水动力学法、水均衡法、水径流法等方法对新七道梁隧道下行线部分典型区段的涌水量进行模拟计算,发现该段适宜选用解析法和水径流法,而水均衡法和水动力学法预测的涌水量偏大。而且运用数值模拟可以动态预测地下水渗流特征,是较好的地下水模拟预测方法。     

化马隧道突涌水灾害分析及涌水量预测

兰渝铁路化马隧道进口二叠系灰岩岩溶发育,施工中突然发生了2.0 MPa的高压力涌水。通过综合勘察手段,查明了岩溶水的补给、径流、排泄条件,空间分布特征及涌水灾害形成原因。对各种涌水量预测方法的适用条件、优缺点进行了分析,选用降雨入渗法预测隧道涌水量,有效指导了工程施工。     

杨林隧道突泥涌水处置浅析

新建云南省昆明绕城高速公路东南段杨林隧道,为目前亚洲在建的最长的双线分离式六车道公路隧道。在杨林隧道进口左线施工中出现突泥涌水,根据该隧道突泥涌水的具体情况,制定了合理的处置措施,安全、经济、快速地通过了突泥涌水地段,可为今后类似工程的施工提供参考。     

铁路隧道大断层突水涌沙处治技术

正在修建的怀化—邵阳—衡阳铁路岩鹰鞍隧道地质条件复杂,特别是需穿越的断层破碎带突水涌沙对围岩稳定及施工安全影响非常大。本文在分析工程水文地质条件和断层破碎带突水涌沙特征的基础上,对断层及其影响带洞内外现场实测结果、后续突水涌沙地质预报结果进行了分析,提出了高位泄水并迂回绕行、长管棚超前加固、全断面超前帷幕注浆、后续支护加强等治理措施,取得了较好的堵水固结效果。     

青藏铁路西宁至格尔木段增建二线关角隧道涌水预测及水文地质评价

关角隧道为西格线增建二线控制性标志工程,是目前国内在建的最长铁路隧道,地质条件、水文地质条件极为复杂,构造发育,岩性复杂,特别是隧道涌水尤为突出.详细阐述了隧道洞身通过段的地质及水文地质条件,隧道涌水量的预测及计算方法,对隧道通过区水文地质条件进行了评价;结合施工过程中的实际涌水对隧道涌水进行了修正,提出了涌水量修正的有效方法,取得了良好的效果.     

某隧道断层区段流固耦合分析及涌水处治措施研究

针对泽雅隧道穿越F10断层破碎带区围岩破碎、涌水量大等问题,为保证隧道的正常施工,确保后期运营安全,采用ABAQUS数值分析软件建立是否考虑流固耦合的模型,分析不同工况下衬砌的力学特性,计算显示渗流的存在导致隧道衬砌最大总应力增加52.15%,衬砌最大弯矩增加75.4%。鉴于涌水对隧道力学特性影响较大,进而结合隧道实际情况进行涌水处治措施比选,选取泄水孔结合径向注浆的处治措施,并运用数值分析手段对注浆圈厚度和注浆材料渗透系数进行优化,计算结果显示注浆层厚度为5~7 m时,注浆材料渗透系数为围岩的30~50倍时施工效果较好。该分析结果有效指导了施工,可为类似工程提供参考。     

客运专线铁路大断面隧道断层涌水、涌泥处治技术研究

某山区客运专线铁路隧道施工中遇到韧性剪切带夹泥化夹层,岩体软弱破碎,泥化夹层呈软塑状,地下水丰富,造成掌子面涌水、涌泥,危及施工安全。为有效加固软弱泥化夹层段落,保证隧道安全、稳定、快速的施工通过,结合施工期间的涌水、涌泥概况及成因分析,对超前帷幕注浆和周边水平旋喷桩进行比较后,最终采用了"正面封堵、高位截排"的综合处理原则,即掌子面采用超前帷幕注浆加固,并通过分析法、检查孔法对注浆加固进行效果检验,同时在线路一侧设置一处高位泄水洞引排水。采取以上处理方案后,可以满足该段落安全稳定的开挖要求,取得了较好效果。     

隧道施工涌水处理方案及技术经济分析

铁路隧道工程涌水是施工中常见且容易造成严重后果的灾害之一,不仅影响隧道工程建设的正常施工,还会波及到隧道建成后的安全运营。此文以某特长隧道工程施工涌水为例,针对工程特点和施工组织设计。论述涌水处理方案及具体排水工作方式。并依据涌水处理方案进行技术经济分析,即抽水设备台班单价分析、抽水台班数量分析、某一段抽水总台班及费用分析,可为今后类似工程提供借鉴。     

叙岭关左线隧道突泥成因分析及处治措施研究

结合叙岭关隧道左线突泥,深入分析其成因及相应的工程措施,研究结论表明该地区岩溶极为发育、隧道埋深深浅以及水等因素导致了该隧道突泥事故,采用大管棚超前预支护、注浆法以及预留核心土法等工程措施能有效处治隧道突泥问题。     

天竺山隧道突水突泥原因分析及处治方案研究

结合天竺山隧道在施工期间出现的突水、突泥情况,分析该隧道突水突泥的原因,并对不同的处治方案进行比较分析,提出了局部绕行方案,并进一步提出设计、施工的具体实施方案。     

关角隧道地质超前预测预报技术

在高原高寒复杂地质条件下隧道施工中,通过采用长、短距离超前地质预报技术,综合判断前方出现的各种不良地质现象,及时准确地采用相应的施工技术措施进行处理,实践证明技术效果良好。     

隧道涌水预测分析

涌水是隧道施工中常见的一种灾害现象,选择合适的计算方法来预测涌水量,有助于预警和制定施工对策。结合工程实例,根据现场的工程地质条件及环境调查,分别采用降水入渗法和地下水动力学法计算了隧道涌水量,通过两种方法计算结果的对比分析,为隧道设计和施工提供所需数据。     

藏东南某隧道水文地质特征及突涌水危险性评价

某铁路隧道位于印度板块与欧亚板块大规模碰撞而隆升的青藏高原东南方,区域地质构造作用强烈,水文地质条件复杂,隧道突涌水成为制约隧道勘察设计和施工的重大难题。通过现场水文地质调查、理论分析计算等方法相结合,对工程区水文地质条件及主要水文地质问题进行了详细的研究、分析和评价。研究结果表明：(1)藏东南某隧道波里拉组(T₃b)灰岩段多为强富水性,察朗噶组(J₁ch)和甲丕拉组(T₃j)为弱-中等富水性,阿堵拉组(T₃a)、夺盖拉组(T₃d)和土脱组(J₂t)为弱富水性;(2)隧道波里拉组(T₃b)岩溶垂向分带特征较明显,其中3 700～3 900 m高程段岩溶较发育;(3)隧道全长20 247 m,极高危险段654 m,位于波里拉组灰岩中段水平径流带内和阿托卡巴断层处,占比3.23%;高危险段670 m,分布于波里拉组灰岩条带两侧与碎屑岩的接触带附近,占比3.31%。本文研究成果对类似地质条件下的岩溶地区高压富水隧道选线、设计和施工具有一定的...     

隧道突涌水防突结构微震响应初至拾取方法研究

微震监测技术可通过对防突结构微震事件活动的监测实现对突涌水灾害时空演化过程的评价,而微震信号P波初至的精确拾取是突涌水通道活动精准定位的前提。为了实现突涌水过程中微震信号P波初至的精确拾取,提出能量分析拾取法,基于单自由度振动体系(SDOF)将突涌水微震事件引起的质点加速度运动记录进行能量域转化,使得时间序列中的波至特征在体系输入能、阻尼耗能及弹性动能序列上得到凸显,以此实现P波初至的精准识别,提高定位精度。对比分析不同信噪比微震信号,验证了该方法对于低信噪比的微震信号仍具有明显特征响应。通过构建震源定位双曲线模型,进行STA/LTA的2种拾取方法误差验证。实例显示,定位误差分布范围从STA/LTA的13.3 m缩窄至基于能量分析拾取法的7.8 m。结果表明:该拾取方法优于STA/LTA,能够在无预设阈值的情况下完成波动初至的拾取,避免了预设阈值的人为误差,具有更好的误差控制。