李沛瑩
(河南省地礦局第二地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院,河南鄭州450053)
軟弱圍巖淺埋隧道施工工法研究
李沛瑩
(河南省地礦局第二地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院,河南鄭州450053)
針對(duì)淺埋公路隧道的軟弱圍巖地質(zhì)情況,基于三維有限差分軟件FLAC3D,建立軟弱性圍巖淺埋隧道變形預(yù)測模型,采用預(yù)留核心土法對(duì)現(xiàn)場施工過程進(jìn)行仿真模擬,將模擬結(jié)果與現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證預(yù)測模型的合理性。基于預(yù)測模型,計(jì)算并分析不同工法下洞周圍巖在掘進(jìn)過程中的變形規(guī)律和開挖面穩(wěn)定性等。結(jié)果表明:CD法施工時(shí)的拱頂沉降與開挖面最大內(nèi)空位移是3種工法中最小的,但由于其開挖過程工序繁多,對(duì)圍巖造成的擾動(dòng)效應(yīng)與開挖引起的收斂位移較預(yù)留核心土法大,綜合經(jīng)濟(jì)效益,在實(shí)際工程中采用預(yù)留核心土法是非常合理的。
隧道;軟弱圍巖;監(jiān)控量測;施工工法
軟弱圍巖淺埋隧道在施工過程中穩(wěn)定性差、易發(fā)生冒頂、坍塌。如何控制軟弱圍巖淺埋隧道變形是隧道工程研究亟待解決的問題之一。選擇適當(dāng)?shù)氖┕すし▽?duì)控制軟弱圍巖淺埋隧道的變形尤為重要。
目前,研究人員主要從理論分析、數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究三方面對(duì)軟弱圍巖變形進(jìn)行探究。文獻(xiàn)[1]根據(jù)Hoek-Brown屈服準(zhǔn)則推導(dǎo)出了不同巖體參數(shù)下軟弱圍巖隧道收斂位移的解析解;文獻(xiàn)[2]采用現(xiàn)場試驗(yàn)手段對(duì)大斷面淺埋黃土隧道錨桿的作用效果進(jìn)行了研究;文獻(xiàn)[3]對(duì)軟弱圍巖隧道的支護(hù)體系進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)或模型試驗(yàn),分析了不同類型支護(hù)體系與圍巖相互作用。……