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软弱围岩隧道稳定性变形控制技术

《软弱围岩隧道稳定性变形控制技术》是人民交通出版社2012年9月出版的图书,作者是朱永全、李文江、赵勇。

软弱围岩隧道稳定性变形控制技术基本信息

软弱围岩隧道稳定性变形控制技术目录

第1章 绪论

1.1 软弱围岩的含义及其工程特征

1.2 国内外研究现状

1.3 本书的研究重点和主要成果

第2章 软弱围岩隧道变形特征分析

2.1 软弱围岩隧道变形特征的研究意义和手段

2.2 工况及计算模型

2.3 洞周位移发展规律

2.4 掌子面挤出变形特征

2.5 拱脚变形特征

2.6 小结

第3章 软弱围岩隧道大变形影响因素研究

3.1 软弱围岩隧道大变形问题

3.2 软弱围岩隧道大变形机理的解析分析

3.3 软弱围岩隧道大变形机理的数值分析

3.4 小结

第4章 软弱围岩隧道稳定性判别技术研究

4.1 隧道体系

4.2 施工过程软弱围岩隧道稳定性

……

第5章 软弱围岩施工技术现状及建议

第6章 软弱围岩隧道变形控制关键技术

第7章 软弱围岩隧道施工变形控制基准研究

第8章 结语

附录

参考文献2100433B

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软弱围岩隧道稳定性变形控制技术内容简介

《软弱围岩隧道稳定性变形控制技术》系统介绍了软弱围岩隧道空间施工变形特征和变形的主要影响因素,进行了隧道体系、不同施工阶段隧道稳定性及极限位移的定义,介绍了基于塑性应变突变理论的围岩稳定性分析方法和极限位移的确定方法,给出了基于非线性屈曲原理的支护结构承载能力分析方法,并提出了软弱围岩隧道变形控制基准,还介绍了包括开挖、支护、掌子面稳定、拱脚稳定、支护补强、超前支护以及空间变形监测与反馈在内的软弱围岩隧道变形控制技术体系,以及软弱围岩安全施工方法及有关建议。

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软弱围岩隧道稳定性变形控制技术常见问题

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软弱围岩隧道稳定性变形控制技术文献

软弱围岩隧道台阶施工中拱脚稳定性及其控制技术 软弱围岩隧道台阶施工中拱脚稳定性及其控制技术

软弱围岩隧道台阶施工中拱脚稳定性及其控制技术

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大小:127KB

页数: 未知

本文主要简单介绍了软弱围岩隧道台阶施工工程的相关内容,对软弱围岩隧道拱脚变形的特征进行了分析,探讨了软弱围岩隧道台阶施工中拱脚稳定性的有效控制技术,以保障软弱围岩隧道台阶施工水平,提高其施工质量和效益。

大断面隧道软弱围岩-支护系统稳定性分析 大断面隧道软弱围岩-支护系统稳定性分析

大断面隧道软弱围岩-支护系统稳定性分析

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大小:127KB

页数: 7页

采用室内试验研究手段获得隧道围岩力学特性,以Mohr-Coulomb弹塑性模型及应变软化模型为基础,采用FLAC3D数值模拟软件,构建三维数值模型,计算深埋隧道围岩特征曲线及纵剖面变形曲线,并对隧道围岩及支护结构安全性进行评价。结果表明:采用弹塑性模型计算所得的隧道围岩安全系数低于应变软化模型所得的安全系数,表明采用弹塑性模型进行支护结构设计时,支护结构安全性较低,设计中可能会增加支护材料费用,而考虑应变软化条件下的围岩安全系数更加接近于工程实际;采用极限应变值或支护结构极限承载压力所获得的围岩—支护系统安全系数较为接近,说明两种方法的差异较小,均可用于隧道围岩支护结构优化设计,采用收敛—约束法计算隧道安全稳定性更加直观,对工程实际具有一定指导作用。

软弱围岩隧道施工技术目录

第1章 绪论

1.1 软弱围岩的含义

1.2 软弱围岩隧道施工主要技术问题

1.3 软弱围岩隧道修建技术的发展方向

第2章 软弱围岩的地质特征及其评价

2.1 软弱围岩的变形特征和力学机制

2.1.1 软弱围岩变形特征

2.1.2 软弱围岩变形力学机制

2.2 软弱围岩的强度特征

2.3 软弱围岩的分类及评价

2.3.1 软岩的地质分级

2.3.2 软岩的工程分类

2.3.3 软弱围岩的评价

第3章 软弱围岩隧道变形的力学动态

3.1 软弱围岩隧道施工变形的基本规律

3.1.1 围岩变形的时空效应

3.1.2 围岩纵向变形曲线

3.1.3 隧道施工变形规律的数值模拟

3.2 掌子面前方先行位移变化力学动态

3.3 掌子面挤出变形力学动态

3.4 隧道掌子面后方位移的力学动态

3.5 实例说明

第4章 影响围岩变形的基本因素

4.1 初始地应力场

4.2 围岩的力学特性及构造特性

4.3 围岩强度应力比

4.4 隧道形状的影响

4.5 隧道断面尺寸的影响

4.6 隧道埋深的影响

4.7 施工方法的影响

4.8 管理水平的影响

第5章 软弱围岩隧道变形控制的基本理念和原则

5.1 软弱围岩隧道变形控制的基本理念

5.1.1 刚性支护控制理念

5.1.2 柔性支护控制理念

5.2 软弱围岩隧道变形控制的基本原则

第6章 控制掌子面先行位移的技术

6.1 超前支护分类

6.2 短超前支护

6.2.1 小导管支护

6.2.2 插板法

6.2.3 预衬砌支护技术

6.3 长超前支护

6.4 管棚

6.5 水平旋喷注浆工法

第7章 控制掌子面挤出位移的技术

7.1 掌子面形状

7.2 留核心土

7.3 掌子面喷混凝土

7.4 掌子面锚杆

7.4.1 概要

7.4.2 注意事项

7.4.3 施工事例

7.5 岩土控制变形分析法

7.5.1 岩土控制变形法的基本理念

7.5.2 岩土控制变形法隧道设计施工主要程序

7.5.3 岩土控制变形的监控量测

7.5.4 岩土控制变形法工程实践

第8章 控制掌子面后方位移的技术

8.1 喷射高性能混凝土

8.1.1 初期高强度喷}昆凝土

8.1.2 高刚惟喷混凝土

8.2 高承载力锚杆

8.2.1 锚杆的作用效果

8.2.2 高承载力锚杆

8.3 高规格钢支撑

8.4 多重支护

第9章 控制拱脚下沉的技术

9.1 临时仰拱

9.2 扩大拱脚

9.2.1 加肋钢支撑

9.2.2 喷混凝土拱脚补强

9.3 拱脚补强

第10章 控制地表面下沉的技术

10.1 地表面下沉的实态

10.2 地表面下沉产生的主要因素及主要控制对策

10.3 控制地表面下沉的技术对策

10.3.1 地表旋喷桩加固地层

10.3.2 地表垂直锚杆补强

10.3.3 控制地表整体下沉

10.3.4 加强沉降量测

第11章 软弱围岩隧道地下水对策技术

11.1 地下水对软弱围岩的影响

11.2 涌水对策

11.3 排水对策

11.3.1 排水对策的形式和适用范围

11.3.2 排水坑道

11.3.3 排水钻孔

11.3.4 井点

11.3.5 管井

11.4 堵水对策

11.4.1 注浆

11.4.2 隔断壁

第12章 软弱围岩隧道施工管理

12:1实现动态管理的基本理念 2100433B

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软弱围岩隧道施工技术基本信息

软弱围岩隧道施工技术

正文语种: 简体中文

开本: 16

条形码: 9787114092473

商品尺寸: 23.2 x 17.2 x 2 cm

商品重量: 680 g

ASIN: B005LYVII8

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喷锚构筑法在软弱围岩隧道施工中的应用

采用锚喷构筑法设计和施工软弱围岩隧道时,首先要确定开挖方法,开挖方法主要根据地质条件、断面大小及周边环境条件等因素选择,目前一般采用工程类比法,并结合模拟计算、数值分析确定。根据国内软弱围岩及不良地质隧道设计和施工经验,开挖方法主要采用台阶法,大跨、浅埋等地质条件较差或地表沉降控制要求严格时,可考虑采用CD法或侧壁导坑法,根据地质情况还需要采用预加固等辅助工法施工。

在用喷锚构筑法进行隧道开挖施工的过程中,首先选择合理的开挖断面形状尺寸,给支护预留变形量,开挖后及时做好支护、封闭围岩或者采取加固围岩,提高其强度等措施,保护开挖面围岩的自身承载能力,使围岩的扰动影响控制在最小范围内,以达到使其与人工支护结构共同承受围岩压力的目的。

应用喷锚构筑法施工隧道的开挖方法主要有:全断面法、台阶法、中隔壁法(CD)、交叉中隔壁法CRD、双侧壁导坑法。除较小断面的辅助导坑( 比如导坑适宜采用全断面法施工) 外,一般情况下,在软弱围岩及不良地质隧道中,大多采用分部开挖的方法,其中台阶法、中隔壁法(CD)、侧壁导坑法应用较多,针对较大跨断面,三台节留核心土或交叉中隔壁法CRD、双侧壁导坑法比较实用。

喷锚构筑法台阶法

台阶法适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道,具体做法是将设计开挖面分为两个或三个台阶,上部台阶先行开挖、支护,下部台阶依次进行施工。根据铁路单线Ⅳ级围岩隧道全断面法施工与两台阶法施工对比,台阶法施工围岩的总变形量要大于全断面施工的总变形量,而且台阶法施工的变形量主要发生在上台阶施工阶段,所以说要尽量减小上台阶的开挖面,一般长度控制在10 m之内,高度控制在4 m之内。

喷锚构筑法中隔壁法

中隔壁法( 又称为CD法),该方法适用于Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级浅埋、大跨围岩隧道,就是左右导洞分别开挖,设钢支撑喷混凝土中隔墙的一种分部开挖方法。采用CD法,可以减小软弱壁围岩隧道、大跨度隧道开挖跨度和高度,通过增加中隔墙等临时支护构架,形成分部开挖,初期支护快速封闭成环,使分部开挖环环相扣。开挖时,首先沿隧道一侧自上而下分为两部或三部进行,各部的开挖高度一般控制在3.5 m左右,每开挖一步都要及时施作锚喷支护、安装钢拱架、施作中隔壁,中隔壁从上到下依次分布连接成弧形,之后再开挖中隔壁的另一侧。左右侧纵向间距一般控制在30 ~50 m,在浇筑二次衬砌前,将对应的中隔壁逐段拆除。

喷锚构筑法交叉中隔壁法

交叉中隔壁法( 又称CRD法) ,是一种分部开挖法。简单地说,就是为了防止隧道塌方,把一个隧道断面,分割成4块或6块开挖,增设临时仰拱,降低变形和坍塌风险。两者的主要区别是:CD法是在软弱围岩大跨度隧道中,先分部开挖隧道的一侧,并施作中隔壁,然后再分部开挖另一侧的施工方法。CRD法是在软弱围岩大跨度隧道中,先分部开挖隧道一侧,施作中隔壁和横隔板,再分部开挖隧道另一侧并完成横隔板施工的施工方法。就是将隧道分成N个断面进行开挖,CD法与CRD法的主要区别在于CRD法要做临时仰拱,而CD法没有这个工序。

喷锚构筑法双侧壁导坑法

双侧壁导坑法,又称双侧壁导洞法或眼镜工法。一般将开挖面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。施工顺序一般是从左到右、从上而下,开挖一步及时施作初期支护。侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。但宽度不宜超过断面最大跨度的1 /3。高度以到起拱线为宜,这样,导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。导坑与台阶的距离没有硬性规定,但一般应以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则,所以在短隧道中可先挖通导坑,而后再开挖台阶。上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。左、右侧导坑错开的距离,应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重分布的影响不致波及另一侧已成导坑的原则确定。单侧壁、双侧壁导坑法优缺点及适用条件:当隧道跨度很大,地表沉陷要求严格,围岩条件特别差,单侧壁导坑法难以控制围岩变形时,可采用双侧壁导坑法。现场实测表明,双侧壁导坑法所引起的地表沉陷仅为短台阶法的1 /2。双侧壁导坑法虽然开挖断面分块多,扰动大,初次支护全断面闭合的时间长,但每个分块都是在开挖后立即各自闭合的,所以在施工中间变形几乎不发展。双侧壁导坑法施工安全,但临时支护较多,施工速度较慢,过程成本较高。

上述各种方法基本上都是分部开挖,均是将大断面分解为若干个小断面,掘进的顺序基本上为从上而下,从两侧到中间,必要时留核心土,每部开挖后要求及时施作初期支护,这种方法一般要求仰拱超前施作,二衬紧跟 。2100433B

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