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公路与水路运输论文_成兰铁路软岩隧道大变形控
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摘要：文章目录 1 工程概况 2 大变形控制理念及大变形分级 2.1 大变形控制理念 2.2 大变形分级标准 3 成兰铁路软岩隧道大变形控制技术 3.1 断面优化 3.2 锚杆支护技术 3.2.1 锚杆类型分析 3.2.2
文章目录
1 工程概况
2 大变形控制理念及大变形分级
2.1 大变形控制理念
2.2 大变形分级标准
3 成兰铁路软岩隧道大变形控制技术
3.1 断面优化
3.2 锚杆支护技术
3.2.1 锚杆类型分析
3.2.2 锚杆支护参数
3.2.3 长短组合支护效果
3.3 开挖方法优化
3.3.1 隧道变形
3.3.2 围岩压力
3.3.3 钢架应力
3.3.4 锚杆轴力
3.4 二次衬砌施作时机[52]
3.5 型钢拱架
3.6 工艺优化
(1)优化超前支护布置
(2)锁脚锚杆布置优化
(3)锚杆垫板优化
3.7 施工机械配套
3.8 动态调整
3.9 成兰铁路软岩隧道变形控制体系
4 基于施工过程的隧道变形特征
4.1 变形数据统计
4.2 隧道变形特征分析
4.2.1 典型变形时程曲线
4.2.2 各施工阶段隧道变形占比分析
5 隧道变形控制基准
5.1 隧道变形量统计规律
5.2 隧道预留变形确定
5.3 基于施工过程的变形控制基准
6 工程试验验证
6.1 工程验证试验段
6.2 应用效果分析
7 结论
文章摘要:大变形控制一直是高地应力软岩隧道设计与施工中面临的重要难题，其中变形控制基准更是适当变形释放、减少拆除的关键因素之一。为此，依托成兰铁路高地应力千枚岩隧道，通过大量工程实践，分析软岩隧道断面型式优化、锚杆支护技术、开挖方法优化、二衬施作时机等，提出成兰铁路软岩隧道大变形控制技术。进而通过大量变形量测数据统计，分析基于施工过程的隧道变形特征，考虑隧道测量丢失位移，确定隧道预留变形量，建立基于施工过程的隧道位移控制基准。研究结果表明：基于“主动控制”的软岩隧道支护理念，成兰铁路提出“优化断面，强化锚杆，减少开挖分步，动态调整，分级控制”的软岩隧道大变形控制技术，重点优化锚杆的类型、参数及施工机械等，使锚杆快锚固，早承载。针对不同大变形等级，逐渐优化隧道断面，尽量采用大断面开挖，既可以减少围岩扰动，又可以减少空间限制对长锚杆施作的影响，从而控制围岩变形，提高施工效率，二衬作为安全储备，在初支变形稳定后施作，保证结构的长期稳定性。高地应力千枚岩隧道变形具有显著的时空效应，随着大变形等级提高，仰拱施工后变形占比增大，变形时间效应增强；虽然不同大变形等级下隧道变形量具有一定的离散性，但统计样本显著地服从正态分布；考虑测量丢失变形，以正态分布样本平均值的95%的区间估计作为隧道预留变形量限值，建议成兰铁路轻微大变形段、中等大变形段、严重大变形段和极严重大变形段单线隧道预留变形量分别为10～20、25～35、35～45、大于45 cm,双线隧道预留变形量分别为20～30、25～40、40～60、大于60 cm。考虑大变形分级和开挖方法，基于隧道施工过程建立高地应力千枚岩隧道变形控制基准，通过监控量测实时监测隧道变形，及时采用措施，可以有效防止初支侵限。
文章关键词:
文章来源：《现代隧道技术》 网址: http://www.xdsdjs.cn/qikandaodu/2022/0413/744.html