广州地铁盾构隧道纵向弯曲变形评价方法研究目前,盾构法修建地铁隧道在国内的地铁建设中占据了很大一部分比重。随着越来越多的地铁盾构隧道的建设和运营,盾构隧道的健康状态问题引起了许多专家和学者的重视。 运营盾构隧道的结构安全评价主要考虑横向变形和纵向变形两个方面,对于横向变形的计算及性能的研究有很多,纵向变形的研究却很少,且缺乏纵向变形安全评价的指标和评估方法。本文以广州运营地铁盾构隧道为研究对象,首先考虑了隧道横向“椭变”效应对纵向等效抗弯刚度的影响。 基于前人对隧道纵向变形理论计算方法研究的基础上,根据椭圆的参数方程,修正了纵向抗弯刚度计算公式中的中性轴位置,并由参数方程得到中性轴位置为c=bsinφ,从而推导出考虑横向效应下纵向等效抗弯刚度的理论计算公式,以及纵向变形曲率与环缝张开量的关系式。并由此建立环缝张开量与纵向变形曲率的关系,弥补了现有对盾构隧道横向和纵向变形之间相互影响的理论计算研究的不足。 其次,研究了纵向等效刚度螺栓环的假定对隧道纵向抗弯刚度计算公式的影响,利用Midas/GTS建立10环管片的三维精细数值分析模型,以广州地铁盾构隧道衬砌的结构参数,计算了实际接头和等效螺栓环接头给纵向等效抗弯刚度带来的差异,引入纵向管片螺栓环的等效抗弯刚度修正系数ζ。由计算可知,采用实际点状分布螺栓模型计算时,抗弯刚度相比等效螺栓环增加10%,得到等效抗弯刚 度修正系数为ζ=1.094,从而修正管片环等效螺栓刚度计算公式;并根据广州地铁6.0m直径的盾构隧道随管片环宽、螺栓型式和数量变化关系,得到等效刚度修正系数的组合表,增加纵向等效抗弯刚度和张开量计算公式的适用范围。
TRANSPOWORLD 2011No.9 (May) 206B RIDGE&TUNNEL 桥梁隧道 隧 道监测作为新奥法的重要内容之一,在隧道施工中 起着非常重要的作用。某隧道(DK2+450~DK4+036)地处龙岩闹市区,具有埋深浅、地表建筑密集、地下管线众多、围岩破碎、施工对地表建筑及地下管线影响大等诸多施工不利因素。在施工期间对地表位移、建筑变形及爆破震动等进行监测,监测成果除了为评价施工对建筑的影响服务外,监测成果还可反馈施工,为施工方案及爆破设计参数等的优化提供重要依据,测试成果对确保施工安全、加快施工进度、降低施工成本具有重要意义。 监控测量的目的 在施工期间对隧道进行监控测量,可掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈,指导施工作业;通过对围岩和支护的变位、应力测量,修改支护系统设计,提供二次支护的最佳时间;在位移——时间曲线中如出现以下反常现象,表明围岩和支护呈不稳定状态,应加强监视。 隧道洞内外观测 隧道开挖工作面的观测 在每个开挖面进行,特别是在 软弱破碎围岩条件下,开挖后由隧道工程师和地质工程师立即进行地质调查,观察后绘制开挖工作面略图(地质素 描),填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。 开挖后未被支护围岩的观测,如节理裂隙发育程度及其方向;开挖工作面的稳定状态,顶板有无坍塌;涌水情况:位置、水量、水压等;底板是否有隆起现象。 对开挖后已支护的围岩的观测,如对已施工区段的观察每天至少进行一次,观察内容包括有无锚杆被拉断或垫板脱离围岩现象;喷射混凝土有无裂隙和剥离或剪切破坏;钢拱架有无被压变形情况;锚杆注浆和喷射混凝土施工质量是否符合规定的要求;观察围岩破坏形态并分析。 洞外观察 洞外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定以及地表水渗透等的观察,观察结果记录在工程施工日志及相关表格中。 隧道位移及变形量测 地表下沉量测 根据图纸要求洞口段应在施工过程中可能产生地表塌陷之处设置观测 点,如图1所示。地表下沉观测点按普通水准基点埋设,并在预计破裂面以外3~4倍洞径处设至少两个水准基点,以便互相校核,基点应和附近原始水准点多次联测,确定原始高程,作为各观测点高程测量的基准,从而计算出各观测 点的下沉量。地表下沉桩的布置宽度应根据围岩级别、隧道埋置深度和隧道开挖宽度而定。地表下沉量测频率和拱顶下沉及净空水平收敛的量测频率相同。地表 下沉量测应在开挖工作面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,直到衬砌结构封闭、下沉 基本停止时为止。 周边位移量测 C R D 法洞内监控点布置见图2所示,而双侧壁导坑法洞内控制点布置见图3所示。量测坑道断面的收敛情况,包括量测拱顶下沉、净空水平收敛,以及底板鼓起(必要时)。拱顶是隧洞周边上的一个特殊点,挠度最大,其位移情况,具有较强的代表性和显示“闯口”作用等。 拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距,Ⅲ级及以上围岩不大于40m;Ⅳ级围岩不大于25m;V级围岩应小于 隧道施工期间的变形监测 文/王 刚
隧道出口沉降变形处理方案 一、设计情况 1、 D65+100~ D65+450段原设计为Vc型复合衬砌,支护及衬砌参数:超前支护采用?89管棚,初期支护采用拱墙工22钢架,间距0.5m,拱部采用φ22组合中空注浆锚杆,边墙采用φ22砂浆锚杆,锚杆长3.0m,环纵向间距为1.2×1.2m,锁脚锚管长4.5m,每榀每侧2根,φ6钢筋网片间距20×20cm,C30喷射混凝土厚28cm,衬砌厚度为55cm,仰拱厚65cm。 2、设计地质情况:设计围岩为白垩纪下统磨石砬子组砂砾岩,拱顶为砂砾岩和弱风化砂砾土分界线,节理裂隙发育,岩体破碎,有裂隙水。 二、施工及沉降变形情况 目前掌子面施工至 D65+348,按三台阶法开挖,中台阶开挖至D65+360,左侧下台阶施工至D65+376,右侧下台阶施工至D65+372,仰拱及填充施工至 D65+382,二衬施工至 D65+406。 10月6日早7:00测得 D65+348~ D65+382段34米发生变形,10月8日测得拱顶最大累积沉降量69.1cm,初支出现不同程度变形及侵入二衬限界。地表观测相对高差发现地表下层,沉降范围D65+348~ D65+376,最大下沉量达1.1m。 三、施工计划安排 1、2012年10月15日至2012年11月20日对洞内沉降变形段进行加固和洞顶地表的封闭覆盖。 2、2013年4月1日至2013年8月31日对洞内沉降变形段进行
换拱并施做二衬。 3、出口掌子面不再掘进,采取隧道进口掘进贯通。 四、处理方案 (一)方案目标: 1、控制沉降,安全过冬,确保冻融期安全; 2、保证隧道贯通时掌子面和现已开挖变形支护段的安全。 (二)控制沉降变形措施 1、施做衬砌 对目前已施作仰拱及初支还没变形地段,加快二衬施工推进至D65+382处,避免初支变形范围进一步扩大。 2、 D65+382~ D65+348沉降段加固 (1)加固原则:先洞内后地表,洞内由外向里进行,先用套拱加固后径向注浆。 (2)待 D65+382~ D65+406段二衬完成, D65+376~D65+348段监测稳定后,先在 D65+379~ D65+377段施做套拱,套拱采用I22a工字钢架,间距0.5m,共支立5榀,套拱工字钢采用14槽钢进行纵向连接,环向间距2m。套拱与原初支间喷射C30砼封闭,保护层厚度不小于3cm。套拱下部采用I22a工字钢架横向支撑,喷射C25砼设临时仰拱。套拱底面标高在现有原状土基础上施做,底面稍作开挖,套拱基础必须牢固,松软土体注浆加固,提高承载力。套拱定位后及时施做锁脚锚管,左侧拱脚的锁脚锚管每榀设置三排即6根,长度4~5m,角度5~10度,管内注浆对软弱基础进行固结,以提高承载力,同时插入直径32mm的螺纹钢增加锚管的刚度和抗剪度。
第19卷 第4期 中 国 水 运 Vol.19 No.4 2019年 4月 China Water Transport April 2019 收稿日期:2018-12-01 作者简介:刘鹏程(1992-)男,贵州大学土木工程学院 硕士生。 通讯作者:包 太(1972-)男,贵州大学土木工程学院 教授。 基于分数阶算子灰色理论隧道围岩变形预测 刘鹏程1 ,包 太1 ,蔡 科2 ,刘子利1 ,汪增超3 ,宋文婷1 (1.贵州大学 土木工程学院,贵州 贵阳 550025;2.中核华泰建设有限公司,广东 深圳 518055; 3.黄河勘测规划设计有限公司,河南 郑州 450003) 摘 要:采用新奥法开挖隧道时围岩应力产生重分布,对隧道围岩的变形进行监控量测是必不可少的内容。这些数据也影响着接下来的工况实施,需要对现场监控数据进行有效的处理才可以有效预测。为了避开一些复杂的地质因素、围岩力学效应等较难确定的因素,采用分数阶算子灰色理论进行数据处理。介绍了分数阶算子灰色理论的基本原理与操作步骤,基于传统的GM(1,1)模型,引入分数阶精确调节累加数的数量级,以此建立分数阶算子灰色预测模型。以工程实例为研究背景,对不同模型下隧道围岩位移的预测结果进行对比分析,结果表明,分数阶算子灰色预测模型优于经典GM(1,1)模型,其模拟精度有明显的提高,能满足实际工程的需求。 关键词:围岩位移;变形预测;分数阶算子;灰色模型 中图分类号:U456.3 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2019)04-0084-03 一、引言 近年来,随着我国交通建设的发展,公路隧道的数量也迅速增加,目前以新奥法施工为主,新奥法施工法[1]是结合设计、施工、监测的隧道建造方法。隧道在开挖过程中破坏围岩的初始应力状态,从而使岩石发生变形。因此,对隧道围岩变形的监控量测和科学有效的预测对整个工程来说也是至关重要的。 邓聚龙教授[2]在1982年创立的一门新兴的学科—灰色系统理论,该理论预测模型最早应用于农业和经济领域,随着灰色理论应用技术研究的进步,该理论逐步被应用到土木工程当中,并取得了比较理想效果。灰色理论在建筑物沉降预测、边坡长期变形预测、混凝土长期强度预测等方面都有一些比较成功的范例。对原始数据的分析预测,王涛[3]等采用回归分析和灰色预测方法中短期组合预测,以提高精度。刘能铸[4]通过对比GM(1,1)、DGM(2,1)、Verhulst 模型3种计算模型得出GM(1,1)和DGM(2,1)更接近实际工程预测。胡亮[5]对高速公路隧道进行灰色理论模型预测,得出该运用灰色预测理论能对其高速公路隧道有效的预测,指导施工。贾承辉[6]基于激光断面仪运用灰色理论对隧道进行变形预测。 应用灰色预测模型在很大的程度上有效预测隧道变形,为工程提供了有利施工保障,本文在此基础上引入分数阶拓展算子对隧道进行变形预测。分数阶拓展算子GM(1,1)模型对知道隧道围岩等级、支护参数等基本的信息的隧道进行分析,其模拟结果更加反映实际变化情况,这样更能有效预测结果,其结果也能满足精度要求。 二、分数阶算子GM(1,1)模型 灰色预测模型是灰色系统理论的重要组成部分,以均值GM(1,1)模型与离散GM(1,1)模型最广泛,DGM (1,1)模型[7]虽然提高了精度和预测稳定性,但这几种模型都采用一阶算子生成目标序列,为了更好是提高灰色预测模型精度,本文采用通过调节阶数生成目标序列,以提高灰色预测模型的拟合精度。 分数阶算子-灰色系统[10]通过对隧道原始监测数据的挖掘、整理来寻求其变化规律,就数据寻找数据现实规律,从而弱化表象复杂、数据离散的客观系统的随机性,挖掘出其蕴涵的内在规律。用MATLAB 分析分数阶拓展算子GM (1,1)模型,对原始监测数据进行处理,减小误差。 三、工程实例 1.工程概况 印江隧道全长770m,隧道穿越一山梁,隧址区为构造剥蚀、流水侵蚀中低山河谷斜坡地貌,隧道区上覆第四系残坡积粘土,下伏三叠系下统夜郎组灰、浅灰带肉红色薄至厚层灰岩夹鲕、豆状灰岩、泥质灰岩及泥灰岩,节理裂隙较发育。隧道洞口段为Ⅴ级,开挖易坍塌。因此,为了掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定状态,必须进行现场监控量测,以便及时调整支护参数,并通过对量测数据的分析和预测,确保隧道施工安全以及围岩支护结构的稳定。 本文以ZK41+987和ZK41+975两个断面测点为研究对象,对其断面拱顶下沉和周边收敛进行预测,断面监控量测数据见表1。 2.数据处理与分析 GM(1,1)模型以一阶累加生成的序列作为建模序列, 而分数阶算子GM(1,1)模型是把原始序列做r 阶累加生成的序列作为建模序列,由此,引入分数阶算子可以对GM (1,1)模型进行改进,其预测结果对比见表2~5,曲线图
设计与研究 上海软土地铁隧道变形影响因素及变形特征分析 王如路 (上海地铁运营有限公司) 摘要:盾构法隧道是上海软土地铁隧道的主要型式,隧道过大的纵向和横向变形是危及结构安全的重要病害之一。根据上海地铁隧道结构长期监测数据和监护实践,对其结构变形产生的原因、变形过程及变形特征进行了分析,所得到的结论有助于指导地铁隧道日常维护和变形控制。关键词:地铁隧道;纵向沉降;变形;渗漏水;破 坏上海地铁建设经过近30年的持续探索、试验研究和实践,在设计和施工方面取得了大量的技术成果和实际经验,形成了一整套适合上海地质条件和施工环境特点的地铁建设工程设计和施工方法。目前,随着上海轨道交通网络化运营的初步实现,工作日客流维持在320万人次以上,最大日客流超过382.8万人次,客流量占公交比重超过20%。面对如此庞大的轨道交通网络和客流状况,地铁隧道结构安全愈显重要。隧道变形的稳定可控是地铁安全运营的重要保障之一,其纵向变形及防水研究越来越受到工程设计、施工和运营单位的重视。1 地铁盾构隧道特点 在上海轨道交通建设中,其区间隧道大多采用盾构法施工,在盾构隧道拼装型式中 又以通缝拼装居多数。盾构法隧道与其它隧道相比,其特点就是多缝。一般情况下,一条隧道的接缝总长度达到隧道长度的20多倍。因此,盾构隧道的多缝已成为隧道发生渗漏水的最直接因素。 单圆通缝隧道管片厚度350mm,管片混凝土强度为C55,抗渗等级为1MPa。一般隧道衬砌环由6块管片拼装而成,即由一块小封顶块F、两块邻接块L、两块标准块B和一块大拱底块组成(见图1)。 (1)大拱底块布置了两条对称的三角肋,在隧道施工期间可搁置运输用的轨枕,提供运输通道;在整体道床浇筑后,有利于加强道床和隧道间的整体联系,增加隧道底部刚度,提高道床与衬砌间的环向抗剪力;在运营期间,可控制道床与隧道脱开后发生的相对移动。 (2)在靠近隧道外弧面设弹性密封垫槽,内弧面设嵌缝槽。 (3)在管片环面中部设了较大的凹凸榫,既利于施工装配、定位和拼装密贴,又可以提高施工过程中承受千斤顶顶力的能力,有效防止环面压损,同时也可提高隧道环 向接头部位的抗剪能力,有利于协调隧道纵向差异沉降。 图1 通缝拼装隧道示意图 5)1) (4)在管片端肋纵缝内设较小的凹凸榫。(5)环向管片间以2根M30的环向螺栓紧密相连,纵向环间以17根纵向螺栓相连。既能适应一定的纵向变形,又能满足列车
隧道开挖变形位移的一种预测方法研究 发表时间:2017-11-15T15:56:52.953Z 来源:《防护工程》2017年第13期作者:黄胜[导读] 本文通过对隧道开挖过程中变形位移与隧道埋深、掌子面距量测断面距离之间的变形规律进行研究。 成都宜居水城城乡交通建设投资有限公司 610400 摘要:监控量测作为隧道新奥法施工中必不可少的项目,发挥着重要的作用,但是在实际工程开展中只能采集到布设点处的某一时间段内的变形量,对隧道建设的指导意义有限。本文通过对隧道开挖过程中变形位移与隧道埋深、掌子面距量测断面距离之间的变形规律进行研究,依托云湖隧道监控量测数据,FLAC3D模拟隧道的开挖过程,得到了变形位移与隧道埋深、开挖时间(通过开挖进尺与掌子面距量测断面换算)之间的函数关系式。将隧道埋深的影响进行归一化,变为拱顶下沉函数的变化系数,得到了隧道开挖变形位移关于隧道埋深、开挖时间的二元函数关系,此函数可预测任意断面、任意时间的变形值,对隧道信息化施工大有益处。关键词:隧道开挖变形隧道埋深开挖时间预测方法 1 引言 近些年来,我国在交通基础建设的投入非常大,目前已经成为世界上隧道数量最多、长度最长的“隧道大国”。但是在隧道建设过程中,仍然面临着诸多难点。当前山岭隧道的施工基本采用新奥法施工,监控量测是新奥法施工的隧道中必不可少的一项工作,但监控量测在实际工作中发挥的效果是有限的,监控量测数据未能及时有效的用来指导设计与施工,信息化反馈不足。主要因为隧道开挖后,测点并不能及时的安装,需等初期支护施作完毕后才能安装,采集初始数据,实际上监控量测只能采集某一个时间段内埋设点处变形位移。监控量测自身不能提供隧道开挖变形的全位移,便不能判断围岩是否达到极限位移,对隧道的安全施工带来很大的隐患[1][2]。如果不仅知道任一断面处的围岩变形规律,而且知道围岩变形的数值,那样便可时刻掌握隧道变形的情况,为信息化施工和设计提供支撑,保证隧道的安全施工。本文以云湖隧道采集到的数据作为分析样本,研究隧道开挖后位移的变形规律。 2.隧道开挖位移变形规律 2.1工程概况 云湖隧道全长3420 m,始终点桩号为K9+750~K13+170,隧道穿越山脊顶部最高高程为1980 m,隧道进口绵远河河床高程752 m,岭谷相对高差达1228 m,属中山构造剥蚀地貌。 通过查阅资料可知,影响隧道开挖后变形位移的因素主要有两个,一个是隧道埋深、一个是掌子面距离量测断面的距离(可以根据开挖后时间与单次进尺掘进量进行换算)。首先要研究隧道埋深、掌子面距量测断面的距离与位移的关系。 2.1实测数据分析 监控量测的必测项目为拱顶下沉与周边收敛,云湖隧道经过围岩有Ⅳ级、Ⅴ级,本次选取不同围岩下不同埋身下的拱顶下沉量作为分析基础。根据研究需要在不同埋深(分别为50 m、150 m、300 m),不同围岩(Ⅳ级、Ⅴ级)下选择了5个监测断面,按照测线布置情况,对拱顶下沉进行了监测。选择的监控量测代表面如表4-5所示。
目录 1.编制依据、编制范围及设计概况 (2) 1.1编制依据 (2) 1.2编制范围 (3) 2.工程概况 (3) 2.1工程简介 (3) 2.2.地质情况描述 (3) 2.3设计基本参数 (4) 3.施工概况 (4) 3.1现场施工情况 (5) 3.2山体开裂及初支变形情况 (5) 4.处理方案 (6) (7)
(7) (8)
(9) 1.编制依据、编制范围及设计概况 1.1编制依据 国家的法律、法规和铁道部、湖南省的相关管理制度规定; 本项目采用的标准、指南、验标、工法、定型图、通用图、标准图等; 沪昆铁路客运专线湖南有限责任公司下发的指导性施工组织设计; 沪昆铁路客运专线湖南有限责任公司关于项目建设管理的规章制度;
新建长沙至昆明铁路客运专线湖南段站前CKTJ-1标段施工承包合同; 客专用材料、机械设备、机具等相关规程、标准、质量文件; 《新建铁路长沙至昆明铁路客运专线( 长沙至玉屏段) 施工图官家山隧道设计图》, 图号: 《长昆客专施( 长玉段) 隧004A-01~06》、《长昆客专施( 长玉段) 隧004A-07~08》、《长昆客专施( 长玉段) 隧变004-1-01~02》; 4月7日由娄底建设指挥部组织设计、监理及施工单位的”官家山隧道DK44+065~+150段初支变形及地表开裂处理方案会议纪要”; 现场踏勘调查的相关资料。 1.2编制范围 新建铁路长沙至昆明铁路客运专线官家山隧道( DK44+065~DK44+150) 工程。 2.工程概况 2.1工程简介 沪昆客专长昆湖南段官家山隧道进口里程为DK44+065, 出口里程为DK44+542, 隧道全长477m, 其中暗洞长为428m, 明挖段长为49米( 进口段DK44+065~+072为明挖段) 。全隧位于直线上, 全隧为3.8‰的单面下坡。本隧围岩级别为IV、 V级软弱围岩, 进口段为浅埋偏压, 裂隙发育且不能确定, 岩体较破碎, 地下裂隙水较发育, 存在微弱发育岩溶。隧道总体风险等级为中度复杂。 2.2.地质情况描述 官家山隧道地貌属低山丘陵区, 山体多未见基岩出露, 植被茂密, 隧道范围内据调查及勘探深度范围内所揭露的地层为第四系上更新统坡洪积
软岩隧道大变形成因分析及处置措施 摘要:本文对软岩隧道大变形机理进行分析,详细介绍了软岩地区常见的支护 设计和软岩区施工阶段的质量控制措施,以解决当前施工阶段出现的问题,以期 为软岩区隧道建设提供借鉴和参考。 关键词:软岩隧道;大变形;成因分析;处置措施 0 引言 由隧道大变形引起的地质灾害屡见不鲜,困扰着软岩区隧道的建设。首例出 现软岩大变形的隧道是1906年建成的新普伦隧道(全长19.8Km),比较有代表 性的是奥地利陶恩隧道,施工期间产生50~120cm的变形,日最大变形量达到 20cm。国内比较有代表性的有乌鞘岭隧道,拱顶沉降达到105cm,周边收敛达到103cm,而凉风垭隧道的周边收敛值达到197.25cm,此类的地质问题还有许多, 软岩隧道不仅延长建设的周期,而且还会大幅增加工程造价。软岩隧道的支护理 论有多种,20世纪初由Haim、Rankine等提出的古典压力理论,以及在之后提出 的塌落拱理论,这也是新奥法的理论基础,其核心是隧道围岩具有自稳能力, L.V.Rabcewicz提出新奥地利隧道施工方法(即新奥法),其后还有应变控制理论、能量支护理论、轴变论、软岩工程力学支护理论等。近年来结合数值模拟技术, 可以对隧道变形进行初步的了解,提高设计的准确性,在施工技术、监测手段上 也取得较大的发展,复合式衬砌、超前支护等应用于隧道工程中,高精度、自动化、智能化的监测设备用于隧道变形和应力监测[1]。 1 隧道围岩大变形机理 1.1 软岩大变形的工程定义 目前对于围岩大变形尚未有明确的定性和定量判断依据,只是根据地质条件,以某一角度进行判断,而在实际的工程中,软岩大变形并未列入规范中。软岩区 隧道产生大变形与地质条件、时间、隧道的尺寸规模、埋深等有着密切关系,根 据以上的影响因素,本文对软岩大变形给出如下定义:软弱围岩在水(包括地下 水和地表渗水)的作用下,采取常规的支护设计,围岩产生塑性变形,且无法有 效控制,其变形量已经超过预留变形量或者规范的允许值,或者具有这种趋势, 当二衬施工工后一段时间内,变形仍不稳定,且导致衬砌结构开裂的现象称为软 岩大变形。 1.2软岩大变形机理 围岩产生大变形破坏取决于岩性,即岩体的性质、构造与结构,其次是围岩 的地质环境,即地应力、地下水分布等,与支护参数也有较大的联系。围岩大变 形发展机理可以归纳为以下几点: ⑴软岩流塑 隧道的开挖会改变围岩的应力状态,围岩的应力状态随开挖而调整,在此过 程中岩体中闭合的结构面会不断的张开,产生滑移,岩体进一步破碎,此时地下 水进入张开的结构面,进一步弱化岩体的强度,导致岩体呈流塑状态而产生较大 的周边收敛。 ⑵板梁弯曲 对于呈薄层状的围岩,在开挖后,其顶板变形呈弯曲状态,这一现象在高地 应力地区更为明显。隧道的法向应力降低而切向应力增加,层状的岩体发生横向 或者纵向挠曲,引起顶板和地板在垂直应力作用下引起顶板下沉和底板的隆起, 侧墙在侧向应力作用下产生较大的收敛。
内容摘要:【提要】:地铁隧道发生的过量不均匀纵向沉降对隧道结构内力、变形、接头防水、以及隧道正常运营的影响已不容忽视。因此研究地铁盾构隧道的纵向结构性能和变形性态,是非常必要而且迫切的。本文分析了地铁隧道纵向沉降的影响因素和作用机理;改进了隧道等效连续化的计算方法,对地铁盾构隧道纵向结构性能进行了讨论。 【提要】:地铁隧道发生的过量不均匀纵向沉降对隧道结构内力、变形、接头防水、以及隧道正常运营的影响已不容忽视。因此研究地铁盾构隧道的纵向结构性能和变形性态,是非常必要而且迫切的。本文分析了地铁隧道纵向沉降的影响因素和作用机理;改进了隧道等效连续化的计算方法,对地铁盾构隧道纵向结构性能进行了讨论。 1 引言 随着我国城市化程度迅速提高,国内许多大城市都竞相发展以地铁为主干线的快速轨道运输系统(rts)。北京、上海、广州、南京、深圳等地相继开展大规模的地铁建设。随着盾构施工技术和施工工艺的发展成熟,盾构施工法以其对城市地面环境影响小的特点,成为城市环境下地铁隧道的主要施工方法。由此也发现,在饱和、灵敏度高的软土地区,盾构隧道经常发生较大的不均匀纵向沉降,其对隧道纵横向的内力、变形、接头防水、及隧道正常运营的影响已不容忽视。因此研究盾构隧道的纵向结构性能和变形性能,分析隧道纵向沉降的影响因素,是非常必要而且迫切的[1][2]。 国际隧道协会(ita)在2000年盾构法隧道设计指导中提出在必要时将隧道纵向沉降的影响列入荷载种类的其他荷载项予以考虑[3]。上海市地基基础设计规范对盾构隧道设计的规定中也提出必要时尤其在隧道下卧土层土性变化处应考虑隧道纵向不均匀沉降对隧道内力的影响[4]。这表明隧道纵向沉降尤其是不均匀沉降对隧道的影响已经引起国内外工程界的重视,但以上二者都没有明确提出具体应该如何考虑隧道纵向沉降的影响和隧道的纵向结构性能,需要进行进一步的深入研究。 2 隧道纵向沉降影响因素分析 2.1 施工期间的影响 施工期间隧道沉降主要是由于盾构推进时对周围土体的扰动,以及注浆等施工活动引起的;主要包括以下几个方面的因素:①开挖面底下的土体扰动;②盾尾后压浆不及时不充分;③盾构在曲线推进或纠偏推进中造成超挖;④盾壳对周围土体的摩擦和剪切造成隧道周围土层的扰动;⑤盾构挤压推进对土体的扰动。 隧道衬砌环入土后的沉降发展过程,按其发生的时间先后和原因可大体分为三个阶段[5]:①初始沉降;②下卧土层超孔隙水压力消散而引起的固结沉降;③下卧土层骨架长期压缩变形的次固结沉降。隧道通常要在盾构推进完毕后半年至一年后开始使用。因此,一般在施工阶段已大体完成了初始沉降和固结沉降,而在长期使用阶段则缓慢地进行次固结沉降。经过长期的发展,现在的盾构施工技术和施工工艺都已比较成熟。采用的泥水平衡和土压平衡盾构等先进的施工设备及同步注浆,减小了对隧道周围土体的扰动。除在隧道与车站的连接段外,如果隧道下卧土层均一,则在盾构施工期间隧道的沉降比较一致,则隧道纵向不均匀沉降较小。 2.2 隧道在长期营运中的纵向沉降影响因素 在长期营运中隧道的纵向不均匀沉降主要有以下六个因素所致[5]:①隧道下卧土层固结特性不同;②隧道临近建筑施工活动的影响;③隧道上方增加地面荷载;④隧道所处地层的水位变化;⑤区间隧道下卧土层水土流失造成破坏性纵向变形;⑥隧道与工作井、车站连接处
铁路软弱围岩大变形隧道施工控制技术 发表时间:2019-02-21T09:37:41.443Z 来源:《防护工程》2018年第32期作者:李永巍 [导读] 近年来,我国的铁路工程建设越来越多,其施工技术也越来越受到重视。 中铁三局集团第三工程有限公司山西省太原市 030006 摘要:近年来,我国的铁路工程建设越来越多,其施工技术也越来越受到重视。本文对铁路软弱围岩大变形隧道施工技术方案进行分析,对施工难点进行讨论,并对软弱围岩大变形隧道变形控制技术进行研究,由此得出具有可行性的方案。实践证明,该方案提高了围岩支撑力,保证了施工安全,实现了动态管理大变形隧道的目标。 关键词:铁路;软弱围岩大变形隧道;综合施工技术 引言 铁路隧道技术在我国地势复杂的铁路施工区域经常应用。但某些地区铁路隧道建设由于其围岩支撑力度较低,极易在施工过程与铁路运输过程中出现安全事故。因此,本文对铁路软弱围岩大变形隧道综合施工技术进行详细研究,通过详细的案例分析,对铁路隧道施工技术进行研究与探讨。 1软弱围岩的定义 软弱围岩可以定义为:主要以粘土矿物或粘粒组成,以碎屑结构以及泥状结构为主,强度低、变形模量小以及亲水易软化的软岩及土体。 2铁路软弱围岩大变形隧道施工技术方案 2.1整体方案 以某隧道为例,由于隧道中的围岩压力较大,且分布不规则的地质环境特点造成隧道开挖出现变形增大(最大达123cm)、围岩变形持续时间增长,初期支护也出现极易变形失稳的情况以及施工人员具有较安全高风险的问题。故而本文提出对隧道断面结构形式及初期支护参数进行优化调整的主体方思路,进而期望达到对隧道变形进行有效控制的目标。在围岩大变形的隧道施工中:(1)应在保证施工安全的前提下进行围岩变化信息的收集与调查,并对初期支护的变化动态信息进行查验与记录,进而完成对围岩大变形的隧道调查;(2)应对施工过程的监测进行研究,研究中应该主要对隧道围岩的应力、内部位移、沉降和变形收敛监测技术进行着重分析;(3)应对隧道初期支护的变形进行研究,尤其是对初支钢架所受的应力进行着重检测与分析。 2.2断面结构优化方案 在获取并分析围岩变形参数之后,便可以此为基础展开技术优化。数据仅仅是理论基础,还需要通过大量的实验才能得出最优方案。在进行大量实验后,最终确定了“圆形断面”这一方案。方案不同,对断面变化速率影响也不同。相比其他方案,“圆形断面”具有更强的抗干扰能力,即完成支护后,随着时间的流逝,隧道的变形会更小。所以该方案被广泛运用在初期支护工作中,它可以减小断面连接处的受力,控制隧道的变形范围,为隧道其他环节的施工提供基础的空间支持。 2.3软弱围岩大变形段隧道初期支护思路 依据围岩特性不断调整的现象为基础,对隧道初期支护进行加强措施,最终在多种实施方案中确定初支钢架增加预应力锚索和采用长锁脚锚杆为主的支护形式,以此有效控制初支变形。同时该种方式还能够克服单线隧道施工空间狭窄有限与锚索施工过程持续时间较长等问题,不仅实现在单线隧道内完成锚索钻孔、锚索安装、注浆、张拉和封锚等工作,而且对隧道施工速度与进度进行提升。通过在初期支护钢架上增设预应力锚索,边墙起拱、台阶接头应力集中部位的变形明显减小,有效控制初支的变形。 3软弱围岩隧道施工方法的选择需考虑的因素 软弱围岩隧道的稳定与否和施工方法的选择密切相关,采用不同的软弱围岩隧道施工方法,对隧道工程的施工进度、施工成本以及施工的质量安全等有很大影响,不同的施工方法对隧道的开挖都有会不同程度的破坏原有的初始应力场,从而导致应力重分布,当应力重分布超过了软弱围岩的强度就会使围岩发生变形,变形过大就容易发生失稳破坏。对于软弱围岩隧道施工方法的选择,我们应需考虑以下四个方面的因素。①软弱围岩隧道段的围岩级别。不同的隧道施工方法适用于不同级别的围岩,同级围岩下采用不同的施工方法,产生的围岩位移可能会区别很大。②软弱围岩隧洞的几何形状。椭圆形或者圆形的隧道的围岩应力主要是以压应力为主,有利于围岩的稳定性。③软弱围岩隧道的工程地质条件。地下工程施工具有复杂的工程地质条件,比如:地下水渗流的影响,当工程地下水含量丰富时,会产生渗透水压力,对地表的变形和围岩变形的影响不可忽视。④工程的进度和工程造价等综合因素。采用不同的软弱围岩隧道工法,由于施工工序、技术条件等不同,对工程的进度和工程造价会有不同的影响,在保证隧道稳定的前提下,采取施工工艺简单,进度快的施工方法有利于加快工程的建设以及节约工程成本。但在大断面隧道中,对地表及围岩变形要求过高,即使造价高,进度慢的施工方法也是需要结合工程实际情况考量选择。 5软弱围岩大变形隧道变形控制技术研究 (1)强化锚杆,强调锚杆施工效率及锚固力发挥的及时性:①合理选择锚杆类型。对于锚杆钻孔后一定时间内围岩能够自稳、不会立刻发生塌孔缩孔的,选用普通中空锚杆;对于锚杆钻孔后孔壁易发生塌孔、无法在钻杆拔出后送入杆体的,选用自钻式中空锚杆。中空锚杆从锚固端部返浆,注浆质量容易控制。②配置专用机械设备。人工机具打设锚杆,角度受限,施工进度慢,质量不易保证,大变形地段应配置高效率的专业锚杆钻机或凿岩台车,可以实现全角度锚杆施工,8~10m长的锚杆施作时间可控制在10~20min。③优化锚杆参数。采用地质雷达、声波测试法等方法探明松动区,明确不同等级、不同断面的隧道围岩松动圈,为确定锚杆参数提供依据。④长短锚杆结合,形成群锚效应。短锚杆施作便捷快速,用于初期变形控制,限制浅部围岩松弛的发展,为长锚杆创造施作时机;长锚杆锚入弹性区,将组合拱支护结构悬吊于深部稳定岩体,使浅部围岩和深部围岩共同作用,协调变形。长短锚杆合理组合,形成群锚效应,可以有效限制隧道围岩的塑性区发展,约束围岩变形速率,保证隧道施工安全。(2)优化工法,尽量少分步,实现大断面开挖,尽早封闭仰拱成环:①掌子面自稳性差时,采用微台阶施工,初期支护尽快封闭成环。②掌子面自稳性较好时,采用台阶法施工,尽量少分台阶,尽可能减少钢架接头等工序衔
科技信息 SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 2013年第5期0引言 近些年来,甘肃省经济发展迅速,但是发展经济的前提,交通必需先发展。随着高含水率黄土隧道修筑的增加,施工中出现了一些问题,许多学者作了大量的研究。采用隧道理论计算与现场监控量测相结合的方法,为隧道安全施工提供了重要保证,进一步优化了初期支护和二次衬砌的参数,提高了施工速度和质量。本文以石羊岭隧道为工程依托,通过MIDAS/GTS 数值计算和现场监控量测,对隧道留核心土施工法施工过程进行数值计算,并与现场监控量测数据对比,得出留核心土施工法施工对石羊岭隧道开挖比较合理[1-3],为高含水率黄土隧道施工积累经验,研究具有一定的参考价值。 1工程概况 石羊岭隧道位于定西市安定区。隧道全长1288m ,隧道起点端里程桩号K6+232,隧道终点端里程桩号K7+520,洞体最大埋深约123.7m ,位于K6+824.3m 处;进出口均位于黄土冲沟,距乡村公路较近,交通便利。 隧道位于临县境内黄土梁峁区,隧址区(Q 3eol )黄土大面积覆盖,微地貌为黄土残梁、黄土陡坎,隧址区走向近东北向,山梁顶部较平缓,山梁两侧为冲沟,山坡为中陡坡。 石羊岭梁隧道进口段围岩由第四系上更新统(Q 3al+pl )粉质粘土组成,其状态为坚硬-硬塑,松软结构,地下水出水状态为滴渗水,围岩级别Ⅴ级。岩体较破碎,含水率高,稳定性差,开挖后易坍塌,侧壁不稳定,需加超前小导管,本文用于数值计算的目标断面为K6+450,隧道埋深70m 。 计算所采用的断面初期支护采用型钢混凝土联合支护,C25喷射混凝土、I20a 型钢、钢筋网联合支护,对于Ⅴ级围岩需在顶部做超前小导管,采用准42超前小导管,长3m ,混凝土喷层厚度为0.3m 。 2隧道施工过程数值模拟 2.1模型建立2.1.1约束的确定 依据圣维南原理、有限元计算误差和工程的要求,选取的计算范围为3~5倍洞径,但当超过5倍洞径,位移一般控制在5%以内,误差较小。 2.1.2钢拱架力学模拟 运用等效的方法考虑时,采取抗压刚度相等的原则,并用钢架的弹性模量折算给喷射混凝土,简化初期支护,计算为: E=E 0+ S g ×E g S c 上式中,E 为折算后混凝土弹性模量;E 0为原混凝土弹性模量;S g 为钢拱架截面积,E g 为钢材弹性模量;S c 为混凝土截面积。 因此模型尺寸长×宽=100m ×84m 。模型地面为无约束自由面,四周采用横向变形约束条件,底部采用竖向约束条件。计算中土体采用摩尔—库仑准则,初期支护采用C25混凝土材料,厚度0.3m 。初始应力场仅考虑土体自重应力场,忽略地层的地层构造应力。整个模型共个363节点,共1263单元。地层采用平面单元,初期支护采用梁单元[4-5],计算模型见图1。2.2参数选取 根据工程地质勘察报告,数值计算采用的参数见表1。 表1 模型计算材料参数 Table 1Physical and mechanical parameters of model materials 2.3 现场开挖过程模拟 依据现场施工方案,留核心土法施工模拟,先开挖上半部分,再开挖核心土,最后开挖下半部分,在开挖时荷载释放系数为0.6,初期支护阶段荷载释放系数为0.4。2.4数值模拟结果分析 2.4.1隧道围岩竖向位移分析 (a )开挖上台阶竖向位移云图 (b )开挖核心土及下台阶竖向位移云图 图2围岩竖向位移云图 Fig.2Vertical displacement contours of the surrounding rock, 黄土隧道围岩变形规律分析 辛纯涛吴勇 (甘肃省交通科学研究院有限公司,甘肃兰州730050) 【摘要】结合石羊岭隧道工程,对高含水率黄土隧道开挖支护后围岩变形进行了研究。利用Midas/GTS 有限元分析软件,建立了有限元计算模型,分析了石羊岭黄土隧道开挖支护后的位移场,并与现场监控量测数据进行了分析对比,得到了黄土隧道的围岩变形规律,给出了合理的支护方案。结果表明:留核心土施工法适用于此隧道,并从开挖过程得到隧道位移分布及影响范围;从现场监控量测数据可以得出,变形经历三个过程,最终处于稳定状态。数值计算结果与现场监测数据基本一致,并得到初期支护与二次衬砌间隔的时间为25天。 【关键词】黄土隧道;MIDAS/GTS 数值计算;现场监测;围岩变形 作者简介:辛纯涛(1986—),男,助理工程师,主要从事隧道检测及岩土数值计算。 图1隧道计算模型 Fig.1Computation model of the tunne 名称密度 (KN/m 3)弹性模量 (MPa)粘聚力 (KPa)内摩擦角 (°)泊松比 层厚 (m)黄土18.50534.420.050.3100喷射混凝土24.0015000--0.20.3小导管 78.50 20000 - - 0.3 4.5 ○科教前沿○78
隧道大变形段 专 项 施 工 方 案
目录 一、编制依据 (1) 二、适用范围 (1) 三、工程概况 (1) 四、隧道变形段总体施工方案 (2) 五、施工方法 (5) 六、监控量测、超前地质预报实施方案 (11) 七、资源配置 (14) 八、质量保证措施 (15) 九、安全保证措施 (16) 十、应急预案 (17)
一、编制依据 1.编制依据 1.1、合同段两阶段施工图设计文件。 1.2、施工总承包合同文件。 1.3、《公路隧道施工技术规范》 1.4、《公路工程施工安全技术规程》 1.5、《公路隧道工程施工技术指南》 1.6、《公路工程施工安全技术规程》 二、适用范围 根据构造断裂带位置,现场围岩地质条件和隧道埋深情况对大变形段落进行预测,右线K74+930~K75+600段、左线ZK74+980~ZK75+660段可能出现大变形。 三、工程概况 隧道端左线5.935km,隧道端右线5.976km,隧道端斜井2.272km,隧道端横洞0.475km,改扩建斜井施工便道1.524km,新建斜井施工便道2.043km。主要工程内容为隧道工程,隧址区呈北东向展布,南东坡向沟谷发育大体多呈V型,沟壁陡直,谷底狭窄,谷坡陡峻,一般坡度为35°,洞身地形中部高,地形起伏大,进、出口地段地形较低,海拔高程657.6~3000m,相对高差约2500m,为构造剥蚀高中山地貌。Ⅲ级围岩以流云岩、白云岩为主,以块状整体结构为主,地下水较发育~发育局部可能出现大股状,岩质硬,埋深400~1900m,可能存在岩爆;Ⅳ级围岩以板岩、变
质砂岩、流云岩、白云岩主为主,岩体呈楔形破碎镶嵌结构,受构造作用强烈,裂隙较发育,岩体较破碎~较完整,隧道开挖易发生掉块或小至中塌方现象,深埋段可能发生强岩爆,地下水不发育以潮湿~滴水状为主;Ⅴ级围岩覆盖层、强风化基岩、断裂破碎带等,岩体以破碎结构为主,洞口风化及构造裂隙发育,岩质软~硬,岩体破碎~较破碎,断裂带,岩体极破碎,呈碎裂结构或碎粒状。受构造作用强烈,褶曲及次级断层发育,围岩可发生岩体大变形,拱部易产生大的坍塌现象,地下水不发育,呈潮湿~滴水状。断裂带可能有股状水流,雨季有产生突泥、涌水的可能。根据构造断裂带位置,现场围岩地质条件和隧道埋深情况对大变形段落进行预测,右线K74+930~K75+600段、左线ZK74+980~ZK75+660段可能出现大变形。 四、隧道大变形段总体施工方案 加强超前地质预报,施工过程中,按三台阶七步法施工,加强监控量测。严格控制开挖进尺,严禁冒进,仰拱及时封闭成环,二衬及时跟进。支护参数及注意事项如下: ①、Da段分外层和内层共双层初期支护,在开挖完成后及时施做外层支护即采用I20b工字钢50cm/榀,辅以φ8钢筋网20×20cm、φ32自进式锚杆长800cm、φ42注浆小导管长400cm环向间距120cm、纵向间距50cm,锚杆与小导管按梅花型相间布设,喷射C25砼26cm,加强监控量测,如围岩变形达到设计预留变形量20cm,且变形没有收敛趋势,立即施做内层支护,否则不施做内层支护,内层支护采用I18工字钢50cm/榀,喷射C25砼20cm。Db段采用I20b工字钢50cm/榀,辅以φ8钢筋网20×
软岩大变形隧道初期支护钢拱架纵向锁定工法 1 前言 兴源隧道位于黑龙江省穆棱市兴源镇境内,起讫里程DK409+090~DK412+517,全长3427m,为双线隧道。隧道所处地质条件十分复杂,有断层、软岩破碎带等不良地质体存在,在隧道施工过程中,由于地质条件的影响,工程的掘进速度受到一定的影响;能否通过厚度较大的软岩断层破碎带,对于初期支护结构的变形控制提出了很高的要求。由中铁二十二局、兰州交通大学等合作单位针对该项目难点成立专门的课题研讨组,形成了一种新型的初期支护中钢拱架纵向连接结构,改变以往连接筋的受力偏弱的状态,提高钢拱架的抗扭性能,从而增强初期支护对围岩变形的约束能力的研究成果。经过鉴定达到了国内领先水平,形成了一系列关键施工技术,申请了一项实用型专利(软岩隧道大变形控制初期支护中钢拱架纵向连接结构),并结合施工工艺、组织管理等,编写了《软岩大变形隧道初期支护钢拱架纵向锁定工法》。 2 工法特点 2.0.1采用这种新型的软岩隧道大变形控制初期支护中钢拱架纵向连接结构,增大了纵向连接构件与钢拱架腹板焊接的有效面积,提高了相邻两榀钢拱架之间的纵向连接能力,增加了钢拱架体系的抗扭能力和整体稳定性,使隧道初期支护对围岩变形的约束能力有了较大的提高。 2.0.2 能有效地控制围岩变形,与围岩形成一个整体,充分发挥围岩的自承能力。 2.0.3能应用量测监控等信息化管理方法指导施工,使整个施工过程均处于受控状态。 2.0.4 施工作业简便,不需用特殊的施工机械和设备。 2.0.5 适用于各种不同的软弱围岩地层,适用范围广。 3 适用范围 本工法适用于各类在初期支护中配置钢拱架的软弱破碎围岩隧道施工,也适用于其它类似的地下工程。 4 工艺原理 通过采用14a号槽钢代替Φ22或Φ25螺纹钢筋进行初期支护中钢拱架的纵向连接,增加了焊接有效面积,加强了钢拱架的纵向连接,提高了初期支护中钢拱架的整体抗扭能力,增加了钢拱架的整体稳定性,提高了隧道初期支护对围岩变形的约束能力,有效的抑制了围岩的变形。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺 参见图5.1.1-1和图5.1.1-2,本实用新型是软岩隧道大变形控制初期支护中钢拱架纵向连接结构,包括钢拱架(1)、钢拱架(2)、纵向连接槽钢(3),其特征在于:采用槽钢(3)将钢拱架(1)和钢拱架(2)沿着环向相隔一定距离在纵向连接在一起,纵向连接槽钢(3)的两端分别焊接在钢拱架(1)和钢拱架(2)
高地应力软岩大变形隧道施工技术 中铁十四局集团第四工程有限公司石贞峰 摘要:堡镇隧道为宜万铁路第二长隧、七大控制工程之一,也是全线施工难度最大的隧道之一。堡镇隧道围岩属于高地应力软岩,在施工中发生高地应力软岩大变形。结合 软岩的岩性分析情况,采用科研引导、稳扎稳打的方针,制定了详细的施工方案,在施工过程中探索、研究出了控制软岩大变形的施工技术。 关键词:堡镇隧道高地应力软岩大变形施工技术 1 工程概况 堡镇隧道左线全长11565m,右线全长11599m,线间距30m, 右线初期设计为平导,作为左线辅助施工通道,后期再将平导扩挖形成右线隧道。是宜万铁路第二长隧、七大控制工程之一,也是全线唯一的高地应力软岩长隧。十四局承担左线进口段5641m、右线进口段5622m的施工任务。 隧道穿越岩层主要为粉砂质页岩、泥质页岩,呈灰黑色,多软弱泥质夹层带,白色云母夹层,强度极低。大部分页岩呈薄层状,层厚3~10cm,分层清晰,产状扭曲,挤压现象明显,岩体破碎,强度很低,手捏呈粉末状,遇水膨胀;顺层发育,有光滑顺层面,层间多夹软泥质夹层,节理、层理发育、切割严重,围岩整体性很差,隧道左边拱存在顺层软弱面,右侧边墙有楔形掉块,爆破后滑坍、掉块严重。根据国标《工程岩体分级标准》,该区属高应力区,产生大的位移和变形。洞内初期支护局部开裂,顺层坍塌,节理发育,软岩变形等,凡专家预测的复杂地质均已出现。在施工中发生多次高地应力作用下较大变形中,仅8#横通道处拱顶沉降最大就达15cm,收敛32.5cm,超过预留变形量,并侵入二次衬砌。 2 施工方案 针对高地应力软岩大变形的特点,我们制定了“超前支护、初支加强、合理变形、先放后抗、先柔后刚、刚柔并济、及时封闭、底部加强、改善结构、地质预报”的整治原则和总体方案,配合平导超前等辅助方案较好的解决了此项难题。 2.1 总体方案介绍 (1)采用超前小导管支护,开挖后及时封闭围岩;加强初期支护的刚度,采用型钢拱架封闭成环;为达到稳固围岩的目的,系统锚杆采用中空注浆锚杆加固地层,锚杆长度应稍大于塑性区的厚度。 (2)加大预留变形量。为了防止喷层变形后侵入二次衬砌的净空,开挖时即加大预留变形量,另外采取了不均衡预留变形量技术。 (3)施工支护采用“先柔后刚,先放后抗、刚柔并济”原则,使初期支护能适应大变形的特点。 (4)及时封闭仰拱、特别是仰拱初支,是减小变形、提高围岩稳定性的措施之一;另外加大仰拱厚度,增大仰拱曲率,也有利于改善受力状况。 (5)改善隧道结构形状,加大边墙曲率,根据围岩实际和监控量测数据,采用受力结构最为合理的“鸭蛋”型断面;改善结构另一措施是提高二次衬砌的刚度,即加大二次衬砌厚