公路双连拱隧道开挖方法及施工过程数值模拟

针对大跨度软弱围岩隧道自身稳定特点,分析了影响其稳定的主要因素,在此基础上选取对软弱围岩隧道稳定性影响较大的开挖方式这一因素,运用大型有限元程序anysys,对安徽芜湖龙山隧道进行数值模拟,分析了上半断面超前法、两侧超前施工法和中壁crd法3种不同施工方案下隧道围岩的应力场和位移场,得到了一些有益的结论。

研究了双连拱隧道施工过程中左右洞施工的相互影响、中墙的变形及其控制问题。其方法为将隧道施工工序分为20步;利用ansys程序对隧道的围岩、中墙的变形、受力变化过程进行了三维有限元仿真分析,得到了右洞开挖对左洞围岩位移的影响范围约为开挖面前后3b(b为单洞开挖跨度,为12m)。右洞施工时,开挖面后方的中墙产生整体向左的偏转,墙身中部向左侧鼓出,基部右趾向上抬起。中墙侧的回填有效地抑制了中墙的变形,所以施工时中墙侧必须回填密实。为了控制中墙的变形,两开挖面间距应小于2.5b～3.0b。

以张石高速公路二期工程岔道一号隧道为实例,对三导洞法和中导洞法两种施工方法进行了数值模拟,分析比较了这两种施工方法在不同施工工序下的围岩位移场、围岩竖向应力场以及中隔墙竖向应力的变化,从而得出了在相同支护条件下,采用三导洞方案进行岔道一号双连拱隧道施工时,与中导洞方案相比围岩位移值小,竖向应力和中墙所受偏压力低,因而优于中导洞方案.

以高速公路双连拱隧道工程为例,以围岩稳定性评价为主线,以保证围岩稳定和指导施工为目的,运用flac3d软件对隧道\"中导洞\"法施工过程进行数值模拟。对施工和运行期间的整体稳定性进行了分析,提出了相应的工程措施。结合现场监测数据验证了模拟结果,为港口连拱隧道施工提供了有效指导。

------------学资学习网-------提供考研资料------- 隧道开挖方法详细介绍 在当前隧道施工实践中，从施工造价及施工速 度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶 法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（cd法）→ 交叉中壁法（crd法）→双侧壁导坑法；从施工安 全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择， 应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、 质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节 约投资的目的。 1、全断面开挖法 ------------学资学习网-------提供考研资料------- 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形， 然后修建衬砌的施工方法。 适用条件： （1）i～iv级围岩，在用于ⅳ级围岩时，围岩 应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保 持其自身稳定的条件。 （2）有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运 机械设

隧道开挖方法详细介绍 在当前隧道施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工 方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→ 中隔壁法（cd法）→交叉中壁法（crd法）→双侧壁导坑法；从 施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根 据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要 求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬 砌的施工方法。 适用条件： （1）i～iv级围岩，在用于ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断 面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。 （2）有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 （3）隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应 小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。 全断面开挖法 隧道机械化施工，有三条主要作业

超大断面隧道开挖方法——分别论述了全断面开挖、长短台阶法以及分部开挖法等多种超大断面隧道开挖适宜施工技术。

随着我国地铁建设进入一个高速发展的时期,地铁风险事故也进入了一个高爆发的阶段.运用模糊数学理论提出了隧道开挖的评价模型,对石家庄某标段地铁隧道的开挖方法进行了分析和评价,并根据分析结果,提出地铁隧道的施工方法.

以张石高速jk-2合同段岔道2#双连拱隧道工程为背景,通过现场埋设多源传感器构建的监测信息平台,结合回归分析方法及高置信度关系模型等参数反馈信息,对获取数据进行提取、融合和态势分析,得到了浅埋偏压连拱隧道在施工开挖过程中围岩应力、位移、变形、塑性区和支护结构等动态变化规律;对监测过程出现的各种异常现象及产生原因进行深入分析与研究,客观描述了围岩的稳定性状与支护效果。同时,采用有限元软件以实际地形等高线为参照,建立仿真三维模型对隧道施工开挖进行数值模拟,比较采用不同施工方案对隧道整体结构及支护的影响。针对原浅埋、偏压连拱隧道施工方案提出优化建议,修正优化开挖方案和支护设计,对目前同类特征隧道施工具有借鉴指导意义。

分别论述了全断面开挖、长短台阶法以及分部开挖法等多种超大断面隧道开挖适宜施工技术。

分别论述了全断面开挖、长短台阶法、短台阶法以及分部开挖法等多种超大断面隧道开挖施工技术。

建立大断面隧道三维施工开挖模型,采用三维有限元模拟隧道开挖施工,分析大断面隧道开挖过程中单侧壁导坑法和双侧壁导坑法各自的施工工况,以及在施工过程中分别引起的地表沉降。通过模拟的理论地表沉降数据与实际地表沉降数据相比较,从而决定在施工过程中应采用何种方法进行施工。

我国近3/4的国土是丘陵和山地,近年来随着高等级公路建设的不断发展,隧道的数量越来越多。在地形和地质等条件允许的情况下,一般的高等级公路通常会采用已经积累了丰富理论和实践经验的双洞分离方案。但是,这种方案要求隧道净距

以岳阳市平江县s207百福隧道实际工程施工为依托,在v级围岩浅埋条件下,采用flac3d对双连拱隧道主要施工方法进行数值模拟,得到3种主要工法下隧道开挖后的围岩和隧道结构的受力特征等结果,为本隧道的施工优化了设计工法,为类似地层条件下的隧道开挖设计施工方法的选择和分析提供一定的参考。

隧道开挖方法及其施工技术要点分析 作者：董宁，辜文凯 作者单位：中铁二局第二工程有限公司,四川成都,610091 刊名：四川建筑 英文刊名：sichuanarchitectural 年，卷(期)：2012,32(6) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/periodical_scjz201206064.aspx

结合常(德)-吉(首)高速公路湘西段工程实践,探讨两车道连拱隧道4、5级围岩条件下钻爆施工时三导洞先墙后拱和中导洞上下台阶先拱后墙两种工法的利弊,供连拱隧道施工参考。

基于flac3d有限差分软件,通过建立高速公路六车道双连拱隧道的计算模型,重点对隧道三导坑法开挖过程中,围岩竖向位移和最大主应力的变化情况进行了详细分析,并对隧道成型后围岩塑性区的开展及锚杆的受力情况进行了计算,其成果可为类似工程提供借鉴。

龙鼎隧道跨度大、进口围岩风化严重、围岩破碎、施工条件复杂.以拱顶下沉位移和水平收敛位移为判定标准,探究了龙鼎隧道在灰岩地质ⅳ级围岩中cd法开挖的可行性.结果表明龙鼎隧道开挖施工中,拱顶下沉位移和水平收敛位移均是开始快速增大,一定时间后增速变缓趋于稳定,此时围岩变形约为最终变形80%.以此变化趋势可以有效指导二衬施工,加快施工进度.此次探讨可为灰岩中或相似地质中大跨度隧道开挖提供实例参考.

龙鼎隧道跨度大、进口围岩风化严重、围岩破碎、施工条件复杂。以拱顶下沉位移和水平收敛位移为判定标准，探究了龙鼎隧道在灰岩地质ⅳ级围岩中cd法开挖的可行性。结果表明龙鼎隧道开挖施工中，拱顶下沉位移和水平收敛位移均是开始快速增大，一定时间后增速变缓趋于稳定，此时围岩变形约为最终变形80%。以此变化趋势可以有效指导二衬施工，加快施工进度。此次探讨可为灰岩中或相似地质中大跨度隧道开挖提供实例参考。

针对广惠高速公路小金口双连拱隧道在不同施工方法下围岩和隧道支护结构的力学问题,运用有限元的方法对三导坑开挖法和上下台阶开挖法进行了动态数值模拟,首次建立了在不同施工工序下围岩的应力场、位移场,进而对这两种施工方法进行了比较,得出采用上下台阶法开挖的方案较优。所建立的双连拱隧道支护结构体系内力(轴力和弯矩)模型,对双连拱隧道的设计和施工具有重大的指导意义。

针对双连拱隧道采用主洞上下台阶法施工步骤,利用有限元计算软件进行施工过程动态数值模拟,通过应力场和位移场分析,并结合现场监控量测与数值模拟计算结果进行对比分析,验证该方法的可行性,为双连拱隧道设计和施工提供理论依据。

重庆地铁一号线石油路-歇台予大断面暗挖区间隧道,跨度14米,净高8米,埋深只有4米,且为素填混凝土,地下渗水量较大,在开挖左导坑已经出现很明显的危险征兆,结合监控量测的内容,及现场监测和实验室实验的数据,提出变更支护和开挖方法,以保证施工顺利安全的进行.