公路隧道围岩变形分析
隧洞开挖围岩变形与破坏的分析

沿层面拉裂成板状塌 落或成 贝壳状崩落 ;直立石 英砂岩段 , 两侧及拱肩岩体沿层面脱落或 滑落 , 沿
顶 局部岩体沿炭化带掉落。
3) 支 护 方 式 。紫 红 色凝 灰 岩 段 , 开 挖后 及 时支
护, 采 用拱 顶挂 网 , 湿 喷混 凝土 8 ~ 1 O c m; 直 立石 英尖岩段 , 两侧拱肩采 用锚杆支护 , 洞顶 局部采 用 挂 网支护。 3 . 3 碎裂状岩体 围岩
析, 局部块体滑移可 用块体极限平衡理论来分析 。 2 . 2 层状岩体 围岩
1 ) 常 呈软 硬 岩 层 相 间 的 互 层 形 式 。 结 构 面 以
要结构面是节理 ,很少有 断层 ,含有少量 的裂 隙
水 。 在 力学 属性 上可视为 均质 、 各 向同性 、 连续 的线弹性 介质 , 应 力应变呈近似 直线关系。 2 ) 围岩具 有很好 的 自稳 能 力 , 其 变形破 坏形
侧成形 , 且层理构造炭化带沿洞顶延伸 , 宽度约 3 0 c m, 构成软硬互层 , 影响洞顶 稳定 。 2 ) 围岩破坏形式。紫红色凝灰岩段 , 洞顶局部
3 ) 变形破坏 常可 用弹性 梁 、 弹性 板或材 料 力 学中的压杆平衡理论来分析。
4 ) 在水平层状 围岩中, 洞顶岩层可视为两端 固 定的板梁 , 在顶板压 力下 , 将产生下沉弯 曲、 开裂。 5 ) 在 倾斜层状 围岩 中 , 沿倾 斜方 向一侧 岩层 弯曲塌落。另一侧边墙岩块滑移 , 形成 不对称 的塌 落拱。 6 ) 直立层状 围岩 中 , 当天然应 力比值系数 A < 1 / 3 时, 洞顶发生沿层面纵 向拉裂 , 被拉断塌落。 侧 墙 因压 力平行于层面 , 发生纵 向弯折 内鼓 , 危及洞
千枚岩隧道变形分析与关键技术探讨

千枚岩隧道变形分析与关键技术探讨摘要:千枚岩具有千枚状构造的低级变质岩石,典型的矿物成分主要为绢云母、绿泥石和石英、方解石等物质,由于其特性,造成千枚岩地层修建隧道的大变形破坏。
通过千枚岩隧道实际施工的分析,阐述了隧道变形,变形控制施工方式以及关键施工工序,探讨了相关技术在隧道管理中的重要性。
关键词:千枚岩隧道;变形;控制1、千枚岩隧道情况某隧道以千枚岩为主,局部夹有石英脉,板岩薄层状,层理不明显,节理、裂隙发育,呈薄层状角砾结构,产状不稳定,围岩破碎,局部结构面充填泥质物,面光滑、稳定性较差;千枚岩挤压揉皱,松软破碎,其中石英脉多呈酥碎砂状,以散体结构为主。
开挖后呈碎石、角砾状,掌子面无明显渗水,开挖后时有少量渗漏水、滴状及面状洇湿,量小,拱部有掉块、坍塌现象,易风化。
围岩整体稳定性较差。
Ⅳ、V级围岩较多。
工程区地表水系强烈深切,造成地形陡峻,使之地表径流条件良好,从而决定了本工程区岩体内的地下水具有不甚丰富、坡降大、埋藏深的基本特征。
根据地下水的赋存条件及运移特征,可将区内的地下水划分为基岩裂隙水和松散堆积层中的孔隙潜水两种类型。
地下水均受大气降水补给,向沟、谷排泄。
2、隧道结构变形情况一般情况下,隧道开挖后初期支护变形分三个阶段:第一阶段是上台阶开挖支护后一周内,初期支护变形速率多在20mm/d以上,局部断面超过30mm/d;第二阶段是7~20天内,变形速率多在10~20mm/d;第三阶段是20~40天,变形也逐步趋缓,变形量在10mm/d以内,40天后,变形多在3~4mm/d。
但是,广平高速公路谢家坪隧道,局部段落变形速率最大达到100mm/d,个别断面在半月后变形仍超过20mm/d,此种情况下,初期支护均遭到破坏,最终不得不采取换拱处治。
3、影响隧道变形的基本因素影响隧道围岩稳定性的因素主要有两个方面,一是内在因素即地质因素;二是人为因素即施工工艺带来的影响。
(1)客观因素(地质因素),影响开挖后变形的两个客观因素就是初始的应力场和围岩的力学特性、构造特性。
岩土隧道围岩变形监测与预警

岩土隧道围岩变形监测与预警岩土隧道是现代交通建设的重要组成部分,但在其施工和运营过程中,岩土隧道围岩的变形可能会给工程带来一系列的安全隐患和风险。
因此,岩土隧道围岩的变形监测与预警显得尤为重要。
岩土隧道围岩的变形监测主要通过使用各类仪器设备进行实时数据的采集和分析,以获取关于围岩变形量、变形速率、变形趋势等方面的信息。
其中,最常用的监测仪器包括测斜仪、测孔仪、应变仪等。
通过这些仪器的使用,可以对围岩的变形情况进行全面地了解,为后续的工程调整和处理提供重要的数据支持。
岩土隧道围岩的变形预警是建立在监测数据的基础上,通过对数据分析和比对,判断围岩变形的趋势和速率,以及与正常状态的差异。
一旦发现围岩变形超出了事前设定的安全范围,就需要及时采取措施,预防潜在的灾害事故发生。
变形预警可以通过传感器和监测系统实现,其中包括基于物理原理的监测技术、遗传算法和神经网络等模型。
岩土隧道围岩变形监测与预警的核心目的在于保护工程的安全和可持续发展。
一方面,通过及时的围岩变形监测,可以及早发现围岩变形的异常情况,避免安全事故的发生。
另一方面,通过变形预警,可以提前预判并采取相应措施,使围岩变形保持在安全范围之内,从而保证隧道工程的持久稳定性。
近年来,随着科技的不断发展和应用,岩土隧道围岩变形监测与预警的技术手段也越发多样化和智能化。
例如,无人机、激光扫描仪等高新技术的引入,大大提高了监测的精确度和效率。
同时,软件和模型的发展也为预警系统的建设提供了强大支持,使得预警系统的精准度和实时性大幅提升。
然而,岩土隧道围岩变形监测与预警仍然面临一些挑战和困难。
首先,监测数据的准确性和可靠性仍然是一个难题,尤其是在野外环境条件复杂的情况下。
其次,预警系统的建设和运行需要投入大量的人力、物力和财力,对于一些贫困地区的工程来说,可能面临困难。
总之,岩土隧道围岩变形监测与预警对于保障隧道工程的安全建设和运营具有重要意义。
随着科技的不断发展,监测和预警技术将不断提高,为工程的保障提供更加全面和精确的支持。
深埋软岩隧道围岩大变形灾变机理及控制研究

深埋软岩隧道围岩大变形灾变机理及控制研究隧道工程中,软岩隧道的围岩大变形与灾变是比较常见的问题。
这种变形与灾变不仅会造成工程进展缓慢,也会对人们的生命财产造成威胁。
因此,对于软岩隧道围岩大变形和灾变机理的研究和控制显得尤为重要。
软岩隧道围岩大变形的形成机理是多方面的,常见的因素有以下几个方面。
1、围岩地应力的作用。
软岩隧道周围的地质结构较松散,地应力的大小受到了岩层变形和移位的影响,因此会对软岩隧道围岩产生较大的压力,并引起岩层的变形。
2、地下水的作用。
地下水的压力和流动方向也会使岩石发生变形。
因此,在软岩中开挖隧道时,如果不及时处理水的问题,就会因为水流的作用而引发滑坡、塌方等灾变。
3、开挖施工的影响。
软岩隧道开挖能力过强,会导致隧道周围的围岩受到破坏,并发生位移和塌方等变形现象。
4、围岩自身的性质。
软岩围岩本身具有一定的变形性能,加之地震、风化等环境因素的影响,也会导致围岩大变形。
为了控制软岩隧道围岩的大变形,需要对研究结果进行整合,实现多方面、多角度的控制措施。
1、优化支护结构。
在进行软岩隧道施工的过程中,可以采取更加严密的支护结构体系,如采用高强度材料、优化加固方案,从而控制围岩变形。
2、加强隧道预处理工作。
地下水可能是软岩隧道工程中最主要的问题之一,必须在隧道施工中加强对地下水的处理工作,确保水的流向和分配不影响围岩的稳定性。
3、动态监测围岩的变形。
采用遥感技术、GPS定位技术、遥感图像处理等技术手段,实现对软岩隧道变形过程的精确监测,从而及时控制围岩的变形程度。
4、应对地下水体系的不同。
软岩隧道围岩大变形不完全有一个模式,不同隧道周围的地下水体系因地质情况的不同而存在差异。
所以,针对不同的水体系,需要量身制定不同的应对措施。
5、提高施工过程的效率。
软岩隧道工程的施工周期通常比较长,如果不能在较短时间内完成相应的工程,就会让软岩隧道工程变得繁琐和冗长,从而增加了围岩险象,预测灾变等的可能性。
五类围岩变形规范

五类围岩变形规范变形的类别1)脆性破裂,经常产生于高地应力地区。
存储有很大弹性应变能的岩体,在开挖卸荷后,能量突然释放形成的。
2)块体滑移,是块状结构围岩常见的破坏形式,常以结构面交汇切割组合成不同形状的块体滑移、塌落等形式出现。
3)岩层的弯曲折断,是层状围岩变形失稳的主要形式。
在倾斜层状围岩中,当层间结合不良时,顺倾向一侧拱脚以上部分岩层易弯曲折断,逆倾向一侧边墙或顶拱易滑落掉块。
在陡倾或直立岩层中,因洞周的切向应力与边墙岩层近于平行,所以边墙容易凸邦弯曲。
4)碎裂结构岩体在张力和振动力作用下容易松动、解脱,在洞顶则产生崩落,在边墙上则表现为滑塌或碎块的坍塌。
当结构面间夹泥时,往往会产生大规模的塌方,如不及时支护,将愈演愈烈,直至冒顶。
5)一般强烈风化、强烈构造破碎或新近堆积的土体,在重力、围岩应力和地下水作用下常产生冒落及塑性变形。
围岩的分级按国家标准《工程岩体分级标准》规定,本规范将原规范的“围岩分类”改为围岩分级。
分级方法与国家标准一致,采用《工程岩体分级标准》规定的方法、级别和顺序,即岩石隧道围岩稳定性等级由好至坏分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级。
考虑到土体中隧道的围岩分级,将松软的土体围岩定为Ⅵ级。
国内外现有的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。
定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入部分量化指标进行综合分级。
以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分类(分级)等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。
采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。
定量分级的做法是根据对岩体(或岩石)性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。
如国外N.Barton的Q分级、z.T.Bieni—awsks的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。
公路隧道塌方冒顶原因分析及处理措施

公路隧道塌方冒顶原因分析及处理措施摘要:介绍了宜毕高速公路威信至镇雄段林口上隧道塌方冒顶的处理方法,详细分析了塌方原因,结合实际情况采取了相应的处理措施。
同时在塌方处理过程中和处理后对塌方段洞内及洞外均进行了监控量测。
实践证明该隧道塌方处理方案是安全可靠的,为类似隧道塌方治理提供借鉴和参考。
关键词:林口上隧道;塌方冒顶;监控量测1引言近年来,随着我国高速公路交通建设事业的飞速发展,山岭隧道的建设规模也越来越大。
在现场实际施工中,施工过程中突发的地质变化,如果所采取的技术措施不恰当,则极易发生塌方,某些地质不良地段,隧道塌方次数常常达到数次甚至上百次。
由此可见,塌方在隧道施工中是一种经常面临的问题。
为了避免隧道施工过程中出现塌方情况,除了在动工前做好地质勘探工作外,还必须在塌方发生时,快速恰当地采取相应措施,对塌方进行及时处理,避免因塌方造成巨大的工期和成本损失。
本文作者结合实际的隧道塌方处理实例,详细介绍了隧道塌方事故发生后的具体处理措施,以供类似工程参考借鉴。
2工程概况2.1水文地质概况林口上隧道位于云南省镇雄县大湾镇境内,左线起讫桩号ZK57+915~ZK58+514,长599m;右线起讫桩号YK57+905~YK58+512,长607m,设计为双洞四车道公路隧道。
采用暗挖法施工,复合式衬砌结构形式由初期支护和二次衬砌组成。
在初期支护和二次衬砌之间设置防水层,隧道支护衬砌参数按工程类比法确定。
隧道区属于溶蚀中低山地貌,地形起伏较大,沟谷及山间冲沟发育,地表植被茂盛,主要为灌木、松树和杂草,通视条件差。
山势走向为北向南,沿隧道区内最高标高为1615米最低标高为1498米,相对高差117米。
体覆盖层不连续发育,厚度不均,坡积物主要为残坡积成因的粘土、碎石土。
最大埋深117米,埋深浅覆盖层薄等特点。
该隧道围岩主要围岩分级如图1为二迭系下统栖霞组(P1q)灰岩,岩溶发育,风化裂隙发育,岩质较坚硬为主,局部较软,发育的溶洞对隧道影响较大,根据调绘局部夹有薄层碳质页岩及薄层煤岩,厚度10—30cm对隧道围岩不利。
浅谈隧道初支变形的原因及防范措施
浅谈隧道初支变形的原因及防范措施摘要:在开挖隧道的时候,会导致周围的岩应力重新分布,如果初期支护所提供的抗力无法满足围岩的基本需求,就会出现变形的情况,影响到后续的正常施工。
变形率过大的时候,隧道就非常容易出现坍塌的现象,当变形率达到一定数值的时候,就无法正常开展后续的施工。
本文首先介绍了加强隧道初支的重要性,接着分析了隧道初支变形的原因,对于变形问题,最后重点提出了一些防范措施,以期为相关人员提供参考。
关键词:隧道;初支变形;防范措施随着我国经济的发展,大量交通基础工程建设工作的数量逐渐增加,隧道开挖支护技术也日渐成熟,但是在施工过程中,仍旧存在着部分问题。
针对隧道初支变形问题,相关人员应该根据现场的实际情况,总结出一些综合性的处理技术,适当的调整支护的参数,加强监控测量工作,以此来确保施工的顺利进行。
一、加强隧道初支的重要性在工程建设的过程中,对于隧道初支的认知已经从原本的临时支护,转变成了开挖时的安全支护,这是永久支护中非常重要的组成部分。
隧道初支的作用在于可以支撑要塌落的岩石重量,避免围岩出现变形的情况。
由于隧道初支同地层围绕之间有着非常紧密的联系,局部出现了破裂的情况,是不会导致整体的支护体系失效的。
但是随着时间的流逝,支护体系的位移也会增加,达到一定临界点的时候,就不在有支护的作用,进而致使隧道坍塌。
因此,相关人员应该意识到加强隧道初支的重要性,使得隧道周围可以处于一个稳定的状态,确保工程的顺利进行。
二、隧道初支变形的原因(一)人为原因施工初期,由于施工人员的疏忽,导致爆破参数设计同岩石的类别不相适应,让隧道的承载力超重,进而让隧道的表面变得非常的不平整,当应力值超出了控制的范围内时,就会造成隧道初支被破坏。
同时,勘测人员初期设计的过程中,对于地质勘测不够详细,没有预估到之后会发生的地质问题,一般采用的是类比法来进行设计,这就导致这部分的隧道初支缺乏针对性。
当支护参数同部分段落的围岩不相符合时,隧道初支就会出现变形。
公路隧道软岩大变形施工处理技术
公路隧道软岩大变形施工处理技术摘要:随着时代的发展和社会的进步,我国公路隧道施工技术正在不断成熟与完善,在公路隧道施工过程中软岩大变形施工最为危险,所以技术人员需要对软岩大变形进行一定的施工技术应用,本文将针对公路隧道软岩大变形施工处理技术进行探究。
关键词:软岩大变形的概念;施工处理技术我国是一个山地较多的国家,在我国西部地区山地起伏更为明显,随着我国西部大开发战略的提出,我国加快了对西部地区的建设工作,公路隧道修建占比越来越大,但是由于一些地区山地较多,且地质松软,所以在进行公路隧道施工过程中难免会遇到软岩大变形的地质情况,所以本文将首先针对软岩大变形的概念进行探究,之后探究施工处理技术。
一、软岩、大变形概念软岩、大变形会极大地威胁到公路隧道的施工质量和安全,并且会延误工期进度,所以国内外众多学者已经对软岩、大变形做出了深入的研究,下面将探究软岩与大变形的概念。
(一)大变形的定义现代科学家对于围岩大变形的形成原因,还未能形成较为明确的定义,围岩大变形区别于一般的岩石失稳状况,围岩大变形并没有显著的持续变形和明显的时间效应,这给施工工作带来了极大的难度。
围岩大变形的定义,并不能够仅仅从变形数值中来定义。
还需要根据围岩形变的本质进行探究,围岩变形的根本原因在于剪应力导致掩体变形,使得掩体发生错位断裂等状况。
这些状况会对隧道公路造成挤压,从而破坏道路隧道的质量,目前国际上一般按照围岩的收敛率来判断是否发生了大型变[1]。
(二)软岩定义发生大变形的围岩一般被称作为软岩,通过现行铁路公路设计规范研究可以得知软岩的界定标准。
但是如今的岩石工程学界仍旧未给软岩一个明确的定义。
软岩一般是指单轴抗压强度小于25MPA的松散破碎的岩石,并且这部分岩石还具有风化膨胀性,称之为软岩。
但是在施工过程中,不同岩体中强度较小的岩体也可能表现出软岩的力学特征[2]。
(三)大变形机制一般而言软岩大变形分为两种类型,第一种是由于挤出性岩石引起的,如果这类变形缓慢发生就属于挤出,若立刻发生就属于岩爆,另一类是由膨胀型岩石引起的,这类形变是由于岩石中还有膨胀性的矿物质,当这些矿物质与水发生接触后,会产生一定的化学反应,从而造成围岩大形变的情况产生。
高地应力软岩隧道大变形控制技术
contents
目录
• 引言 • 高地应力软岩隧道变形机理分析 • 大变形控制技术措施 • 现场监测与信息化施工技术 • 工程案例分析与经验总结 • 结论与展望
01 引言
背景与意义
随着我国交通基础设施建设的不 断推进,高地应力软岩隧道建设
日益增多。
高地应力软岩隧道大变形问题已 成为制约隧道建设与安全运营的
化开挖方法、加强初期支护等手段,有效减小了隧道变形。
03
案例三
某水电站引水隧洞工程,在高地应力软岩区域采用双层初期支护和径向
注浆等技术措施,确保了隧洞的稳定性和安全性。
成功经验总结
重视地质勘察和超前地质预报
采取综合控制措施
准确掌握地质情况和变形特征,为制定合 理控制措施提供依据。
结合工程实际情况,采取多种控制措施相 结合的方法,如超前支护、注浆加固、优 化开挖方法等。
布置合理的监测点位
结合隧道地质条件和施工工况,在关键部位和变形敏感区域布置监 测点,确保监测数据的准确性和代表性。
监测数据采集与处理
实时采集数据
按照监测方案要求,定期对监测点进行数据采集,确保数据的及 时性和连续性。
数据处理与分析
对采集到的数据进行整理、分析和处理,提取有用的变形信息和趋 势,为隧道施工提供决策支持。
将隧道断面分成上下两个台阶进行开挖,先开挖上台阶并及时支 护,再开挖下台阶,保持围岩稳定。
支护结构设计与选型
初期支护结构设计
根据围岩级别和变形量大小,设计合理的初期支护结构形式和参数, 如喷射混凝土厚度、钢筋网片规格等。
钢拱架选型与布置
根据隧道断面形状和尺寸选择合适的钢拱架型号和间距,并进行合 理布置,形成有效的支护体系。
基于断裂力学原理的隧道水平状围岩变形破坏分析
基于断裂力学原理的隧道水平状围岩变形破坏分析摘要:以城万快速路的某隧道为例,针对该近水平岩层隧道开挖过程中出现的超欠挖、拱顶坍塌等现象,从断裂力学的角度对这一破坏过程进行分析,得出岩层断裂的机理,为水平或近水平岩层隧道的开挖和支护方法提供了理论依据。
关键词:隧道;水平岩层;断裂力学;隧道开挖与支护中图分类号:u45 文献标识码:a 文章编号:水平状岩层通常层间结合较差,构造裂隙发育,隧道开挖过程中拱顶、拱腰等部位极易产生块体失稳,极易出现超欠挖、拱顶坍塌等现象。
本文以四川石塘隧道工程为例,从断裂力学原理角度分析水平岩层隧道开挖过程中出现的超欠挖、拱顶坍塌等现象. 为水平或近水平岩层隧道的开挖和支护方法提供了理论依据。
1 工程概况石塘隧道位于四川省万源市旧院镇和石塘乡,为重庆至万源城际二级公路k60+785~k63+515段,长2730m,属长隧道。
隧道最大埋深365.15m。
隧道设计速度为60km/h,隧道建筑限界净宽10.50m,建筑限界高度为5.00m。
隧道地质概况:隧道岩层以水平岩层为主,洞身段岩层产状:40°~53°∠7°~11°,岩性为砂岩、泥质粉砂岩夹薄煤层,构造裂隙发育,裂隙倾角大,多为陡倾裂隙,节理面较平直,呈微张~张开状,宽1~50mm不等,裂面附褐色铁质膜,多泥质填充;节理密度1~3条/m,最大延伸可达3m以上,偶见贯通性微张节理,为块碎石状镶嵌结构。
隧道进出口段约150m为ⅴ级围岩,洞身段为ⅳ级围岩。
从隧道进洞前边坡段岩石情况可见,岩层呈水平状,砂岩相对较硬,而泥岩、页岩岩质相对较软,岩体软硬相夹,且分布有多条竖向节理。
2隧道水平状围岩变形破坏分析2.1 围岩变形破坏分析石塘隧道围岩以水平岩层为主,水平层理作为一个重要的结构面,层理间夹有泥层和薄煤层,层间结合力大大降低,同时由于构造裂隙和开挖临空面的切割,极易形成不稳定的块体,对隧道的开挖质量和支护安全造成很大的危害。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
公 路 隧 道 围 岩 变 形 分 析
吴文清
摘
严 绍 洋
要: 针对景婺黄 高速公路 隧道工程地质条件 复杂 , 良地质现 象及病 害严重 , 不 路线 区域地 下水丰 富等 众 多特 点, 隧道
施工过程 中对 其围岩进行 了监控 , 并对 变形过程进行 了分 析 , 过数据分 析 , 通 改进施 工工 艺, 而保 障 了工程施 工质 量 , 从
Y N H uh i L NG a -n W A UA o ・a O Hu nl i NG h-e Z ii j
Ab t a t a e n t e a ay i a d t ame t fa lr e n mb ro se aa a d r s ac e u t ,t e p p rr s a c e ef rc s n t — sr c :B s d o h n lss n r t n g u e ft td d t n e e h r s l e o a e r s h a e e e h s t o e a t g me h r h i o sfr t e b n i g mo n ft e s p o sr cu e o e t n es d ps t e s r e i g d t f e t n e u p  ̄ sr c u e t e u e t e b n d o e d n me t u p  ̄ tu t r ft u n l ,a o t h u v y n aa o u n l p o t t r d d c e — h o h h h t s u o h
1 0m左右时 1次/ d~2次/ , 挖 面距 量 测 断 面 2 d开 5 m左 右 时
1次/ , 2d 开挖面距量测断面大于 2 5m后 1次/ 。 周
3 施 工监 控量 测数 据分 析
由于景 婺黄 高速公路 隧道在施工过程 中, 对隧道 的监控 量测
本论 文只选取其 中部分 监控量测 数据进 行分 析。晓 道 内空变位的最终变形量进行 监控 , 并通过对 隧道施 工现场 的实 工作非常多 , 0 隧道 断 测变形 曲线 的分析 , 及时预报变形 速度 , 利用量测 结果修 改设 计 、 起隧道 围岩变形分析 结果见 图 1 由图 1曲线 可 以看 出, 面 的拱顶最终沉 降量较大 , 大约稳定 于 2 m一 0m 的范 围内 , 5m 4 m 指导 施工、 节约投 资、 加强支护 以确 保工程质量 。
节 约 了 工程 投 资 。
关 键 词 : 路 隧道 , 公 围岩 , 形 过 程 , 变 变形 量
中图 分 类 号 : 4 12 U 5 .
Hale Waihona Puke 文 献 标 识 码 : A
1 概 述
景婺黄高速公路共有 隧道 1 4座 , 中连 拱隧道 1 其 1座。隧道 穿越 不 良地质类型主要有 破碎岩体带 、 溶洞 、 膨胀 土、 弱 煤矿 采空 区等。在 施工中对隧道 围岩变形 进行 了监 控 , 目的主要是 对隧 其
I
追
堰
} L 臀
0 O 0 O O 0 O O O O O O
—
AG / mm AG√ n mi AG3 / mm
—
—
冀
一
AG. 合 曲 线 拟 △ G 拟合 曲线 AG 拟 合 曲 线
日期 ,月. 日
图 1 晓起 隧道左 线出口 Z 6 8 5拱顶下沉 曲线 K1+ 3
理裂 隙发育程度及其方 向、 开挖面 的稳定状态 、 涌水情况 、 否有 是
底板 隆起 等方面进行观察 。对 于已初期支 护 的地 段 , 强对 围岩 加 动态 情况的观察 , 主要 包括 锚杆 的受 力变形 情况 、 喷射混 凝 土是 否发生裂隙和剥离现象 、 拱架是否受压变形 等。 2 周边水平 位移 、 ) 拱顶下 沉量测 。洞 内变形量 测包括 隧道两 侧 收敛 和拱顶下沉 两个 项 目。洞 内变形直 接反 映 了围岩 的稳 定 性及 其变形特性 。通 过对 洞 内变形 的量测 , 能够 预报 、 防 隧道 预 塌方 , 有利于保证 隧道施 工安全 , 掌握初期 支护受 力状态 , 二衬 为
堰
焉
图 2 隧道变形各阶段示意图
1 匀速变形 阶段 。 对应于 0~1阶段 。由于隧道围岩 自身的 )
Re e r h o e s a c n b ndi o e tf r c s i g m e ho s o up r t uc ur n t ne s ng m m n o e a tn t d f s po ts r t e i un l
施作选 择最佳时机 。拱顶 下沉 量测测 点用 风钻 打 眼埋设 好 固定 4 基 于现场 监控 数据 的 隧道 围岩 变形 过程 分析 杆, 并在外露杆 头设 挂钩 。测 点大小 适 中 , 如过 小测 量时 不容 易
通 过对 大量隧道变形监控 曲线 ( 包括正 常的隧道 变形 曲线 和 找到 , 如过大爆破 时容 易打烂 。支护结 构施工 时要 注意 保护 观测 出现事 故的隧道变形 曲线 ) 的分析 得知 , 隧道 围岩 的变形 过程 基 点, 一旦发现测 点被埋 或损毁 , 要尽 快重新设 置 , 证量 测数 据不 本 上可分为如图 2所示的 四个 阶段 。 保 中断 。拱 顶下沉量测 测点 , 一般 布置 在拱 中和 两侧 拱腰 , 每断 面
布置 三点 , 当受通风 管限制或遇到其他 障碍 时 , 可适 当移动位置 。 3 地表下沉量测 。在隧道洞身浅埋段每 1 ) 0m~3 0m量 测一
个断 面 , 每个断 面埋设 7个测点 , 在隧道正上方埋设 3个 测点。采 用精 密水 平仪和水 准尺 测取读 数 , 过量测 数据 的 回归分 析 , 通 掌 握地 表沉陷的变化 规律 , 洞身 开挖 支护及 早提 出指 导意 见 , 为 及 时采取相应措 施 , 防止地 面过量沉陷 , 量测频率 开挖面距量测断面
・
l 0・ 8
第3 8卷 第 2期 2012年 1月
山 西 建 筑
SHANXI ARCHI TECTURE
Vo _ 8 No 2 l3 . J n 2 1 a. 02
文章 编号 :0 9 6 2 ( 0 2 0 — 1 00 10 — 8 5 2 1 ) 2 0 8 -2
2 隧道 围岩变 形监 控
初期沉降 阶段下 沉速度 更 为明显 。曲线 的前半 段基 本呈 现 出线
性变化 的特征 , 斜率 更 为陡峭 , 曲线 的 中段 逐渐 过渡 到后 半 但 在 1 隧道 内地 质和支护 状况 目测 观察 。在每 个开 挖 面进 行观 段的水平或接近水平 的状态 , ) 沉降趋于稳定 。 察, 隧道开挖后立 即对工程地质及水 文地质 、 岩层 结构 面产状 、 节