围岩大变形机理及控制技术研究(朱建明,徐金海,张宏涛著)PPT模板
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挤压性围岩隧道大变形机理及控制技术
张建峰
【期刊名称】《铁道建筑技术》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】软岩大变形一直是隧道施工中一个难题,处理不当将会严重影响隧道的安全、工期、质量和成本,挤压性围岩大变形由于国内外案例少,缺乏相关经验,进一步增加了施工难度。
本文以玉磨铁路甘庄隧道为依托,通过分析地应力、地质构造、
地层岩性确定了大变形发生的机理;根据大变形发生机理确定了相应的控制技术,包
括三台阶变种短台阶开挖技术、压钢拱架变形控制技术、破碎带高速超前注浆技术、让压填充层变形控制技术等,通过一系列针对性的措施,成功控制住了围岩变形,并且提高了施工效率,可为类似的工程提供参考。
【总页数】4页(P124-127)
【作者】张建峰
【作者单位】中铁十七局集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U455.4
【相关文献】
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《隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》篇一一、引言在隧道工程中,软弱围岩是一个常见的地质条件,其稳定性差、易变形,对隧道施工安全构成严重威胁。
因此,研究隧道软弱围岩的变形机制与控制技术,对于保障隧道施工安全、提高工程效率具有重要意义。
本文将首先探讨软弱围岩的变形机制,然后重点分析其控制技术的研究现状及未来发展趋势。
二、软弱围岩的变形机制1. 地质条件与围岩特性软弱围岩通常指那些具有低强度、高含水率、易软化等特性的地质材料。
其成因多样,可能与地质构造、气候环境等因素有关。
由于软弱围岩的物理力学性质较差,容易发生变形、破裂等现象。
2. 变形机制分析软弱围岩的变形机制主要包括塑性流动、剪切滑移和挤压破坏等。
在隧道开挖过程中,由于应力重分布和围岩的卸载效应,软弱围岩容易发生塑性流动和剪切滑移,导致隧道失稳和坍塌。
此外,软弱围岩的挤压破坏也是不可忽视的,它可能导致围岩的突然失稳和大规模的变形。
三、软弱围岩控制技术研究1. 支护技术支护技术是控制软弱围岩变形的重要手段。
目前常用的支护方式包括钢拱架支护、锚喷支护等。
这些支护方式可以有效地支撑围岩、分散应力、提高围岩的稳定性。
此外,随着技术的发展,一些新型支护材料和工艺也逐渐应用于软弱围岩的控制中,如复合支护材料和注浆加固技术等。
2. 施工方法针对软弱围岩的施工方法主要有分步开挖法、预加固法等。
分步开挖法通过逐步开挖和支护,控制施工过程中的应力重分布和围岩变形;预加固法则是通过预先对围岩进行加固处理,提高其稳定性,再进行隧道开挖。
这些方法在工程实践中取得了良好的效果。
3. 监测与控制技术为了实时监测软弱围岩的变形情况,工程中常采用地质雷达、光纤监测等先进技术手段。
这些技术可以实时监测围岩的位移、应力变化等数据,为控制技术的实施提供依据。
同时,根据监测数据,可以及时调整支护参数和施工方法,确保隧道施工的安全和稳定。
四、研究现状与展望目前,针对隧道软弱围岩变形机制与控制技术的研究已经取得了一定的成果。
《隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》篇一一、引言随着我国隧道建设技术的不断发展,面对复杂的岩体地质条件,尤其是软弱围岩地区,其围岩变形控制成为了一项极具挑战性的任务。
本论文以“隧道软弱围岩变形机制与控制技术”为研究对象,旨在深入探讨其变形机制,并研究有效的控制技术。
二、软弱围岩的变形机制1. 地质背景与软弱围岩特性软弱围岩通常指那些强度低、稳定性差的岩体,如泥岩、砂岩和破碎带等。
在隧道施工中,软弱围岩由于受到工程活动的影响,其内部应力场和边界条件发生变化,进而引发围岩的变形和破坏。
2. 变形机制分析软弱围岩的变形机制主要受两方面影响:一是围岩本身的物理力学性质,如强度、弹性模量等;二是工程活动引起的应力场变化。
在隧道开挖过程中,由于空间效应和应力重分布,软弱围岩容易发生剪切、挤压和隆起等变形。
三、控制技术研究1. 支护结构优化设计针对软弱围岩的变形特性,支护结构的设计至关重要。
通过优化支护结构的形式、材料和参数,如采用钢筋混凝土支护、钢拱架支护等,可有效提高支护结构的承载能力和稳定性。
同时,结合数值模拟和现场试验,对支护结构进行优化设计,确保其适应不同地质条件和施工需求。
2. 施工方法与技术改进针对软弱围岩的施工方法和技术进行改进,如采用分步开挖、预留变形量等施工方法,以减小对围岩的扰动和破坏。
同时,引入新型施工技术和设备,如盾构机、TBM等,提高施工效率和安全性。
3. 监测与反馈控制技术在隧道施工过程中,对围岩变形进行实时监测,通过监测数据反馈控制技术,及时调整支护结构和施工参数。
采用地质雷达、位移计等监测设备,对围岩的变形进行实时监测和预警,确保隧道施工安全。
四、案例分析以某隧道软弱围岩工程为例,通过应用上述控制技术,有效控制了围岩的变形和破坏。
在施工过程中,结合地质条件和施工需求,优化了支护结构设计、改进了施工方法和技术、并实施了严格的监测与反馈控制措施。
经过实践验证,该控制技术有效地提高了隧道施工的安全性和稳定性。
软弱围岩隧道大变形机理及控制措施研究摘要: 软弱围岩大变形是隧道修建过程中常见的灾害。
本文结合青峰隧道工程,对软弱围岩隧道大变形施工处治技术进行分析,在分析大变形产生原因的基础上,提出合理的施工方法和处治措施,对软弱围岩隧道施工具有参考意义。
关键词:隧道、处理措施、大变形、软弱围岩Study on Mechanism and Treating Methods of Large Deformation of Tunnel in Soft Surrounding RockAbstract:The large deformationof soft rock tunnelconstructionisa commongeologicaldisasters. Combined with the Qingfeng tunnel, the reasons of large deformation were analysed. Feasible construction methods and techniques for soft rock tunnels are suggested which can be taken for reference by soft rock tunnel construction.Keywords: tunnel; treating methods; large deformation; soft rock1 引言随着我国高速公路的建设的快速发展,在山岭地区修建的公路隧道越来越多,我国在复杂的地质条件下的隧道修建技术也得到了飞速发展。
当隧道穿越高地应力、浅埋偏压区域以及软弱破碎围岩体时,易产生围岩大变形等相关地质灾害。
大变形的危害程度大,处治费用高且方法复杂,因此,针对实际工程准确分析大变形发生的机理,控制变形的进一步扩大,采取合适的处理方案解决初期支护变形过大的问题就显得尤为重要。
大断面硐室围岩变形机理及控制技术研究摘要:大断面硐室在地下工程中应用广泛,但其围岩变形问题一直是制约其安全稳定运行的关键因素。
本文通过理论分析和实验研究,探讨了大断面硐室围岩变形的机理,并提出了相应的控制技术,旨在为大断面硐室的设计和施工提供科学依据。
关键词:大断面硐室;围岩变形;机理;控制技术1. 引言大断面硐室是地下工程中常见的结构形式,其具有较大的截面面积,广泛应用于地铁、隧道、地下仓库等工程项目中。
然而,由于围岩的变形特性,大断面硐室的安全稳定性一直存在一定的隐患。
因此,研究大断面硐室围岩的变形机理及控制技术具有重要意义。
2. 围岩变形机理大断面硐室围岩的变形主要受到以下几个因素的影响:地下水压力、地应力、岩体结构及地质构造、围岩岩性和围岩与支护结构之间的相互作用等。
地下水压力的变化会导致围岩的湿润程度发生变化,进而影响围岩的强度和稳定性。
地应力是围岩变形的主要驱动力,其大小和方向会对围岩的应力分布产生显著影响。
岩体结构和地质构造会影响围岩的断裂和滑动特性,从而影响围岩的变形。
围岩岩性的不同会导致围岩的强度和变形特性存在差异。
围岩与支护结构之间的相互作用是围岩变形的重要影响因素,合理的支护结构设计和施工方法能够有效地控制围岩的变形。
3. 控制技术针对大断面硐室围岩变形的机理,本文提出了以下控制技术:(1)合理的支护结构设计:根据围岩的变形特性和工程要求,选择合适的支护结构类型和参数,确保支护结构能够承受围岩变形带来的应力和变形;(2)预应力锚杆支护:通过预应力锚杆支护技术,增加围岩的抗拉强度和刚度,提高围岩的稳定性;(3)注浆加固:通过注浆技术,改善围岩的物理性质,提高围岩的强度和稳定性;(4)合理的施工方法:采用合理的施工方法,避免或减小围岩的变形和破坏。
4. 结论通过对大断面硐室围岩变形机理及控制技术的研究,可以得出以下结论:(1)大断面硐室围岩的变形主要受到地下水压力、地应力、岩体。
隧道高地应力软弱围岩大变形控制技术研究摘要:在隧道施工过程中,受高地盈利软围岩等相关断层带地质因素的影响,经常会发生围岩挤压变形情况,增大空间位移,并延长变形周期,为施工带来严重的负面影响。
基于此,本文通过实际案例工程进行分析,明确现阶段隧道高地应力软弱围岩大变形控制技术的有效应用策略,以供参考。
关键词:隧道;高地应力软围岩;大变形;控制技术引言:随着时代不断发展,我国铁路行业逐渐创新,大量的铁路建设工程被提出,以满足当前的交通需求。
但在实际的施工过程中,受其工程自身的性质影响,不同区域的地质情况差异性较大,需要施工人员有效的克服外界因素的影响进行施工,尤其是部分软弱围岩隧道工程,以此来提升施工整体质量。
一、工程案例分析本文以我国甘肃省某隧道工程为例,该工程为双洞单线分离式特长隧道,隧道总长为19千米,受区域影响,该地区的地质条件较为复杂,如包括断裂带、背斜以及斜向构造等,在实际的施工过程中,直接影响容易发生变形,影响工程的质量。
据相关数据显示,隧道洞身需要穿过的板岩区占总长度的46%,总计各类软岩长度占总长度的84%,为施工带来较大的难度,甚至造成严重的围岩滑塌事故,影响工程的开展。
在施工区域,主要的地层岩性为二叠系板岩夹碳质板岩,导致其围岩受地质构造的影响较大,岩体极破碎,层间结合较差,整体稳定性不高。
在施工过程中,由于围岩地质自身的性质影响,断层带围岩及其破碎,主要采取人工开挖形式,施工进度较为缓慢。
在实际的运行过程中,经常出现喷射混凝土开裂、拱架扭曲变形以及掉块情况,进而影响当前的整体施工质量。
同时,在进行开挖过程中,由于其自身的性质影响,围岩极不稳定,容易发生变形,最终导致支护结构变形,出现侵限情况,二次砌衬出现开裂[1]。
二、隧道高地应力软弱围岩大变形控制技术应用在进行隧道施工过程中,工作人员应结合实际情况对软弱围岩变形情况进行合理的分析,并灵活应用合理的技术进行施工,逐渐更新施工理念,有效的控制围岩大变形情况,提升工程整体质量,具体来说,主要包括以下几方面:(一)新奥法组织施工灵活应用新奥法进行施工,可以从根本上促使施工效率等得到提升,并灵活利用当前的技术理念进行创新,以满足实际的施工要求。