李沛瑩
(河南省地礦局第二地質環境調查院,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環境調查院,河南鄭州450053)
針對淺埋公路隧道的軟弱圍巖地質情況,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測模型,采用預留核心土法對現場施工過程進行仿真模擬,將模擬結果與現場監控量測數據進行對比,驗證預測模型的合理性。基于預測模型,計算并分析不同工法下洞周圍巖在掘進過程中的變形規律和開挖面穩定性等。結果表明:CD法施工時的拱頂沉降與開挖面最大內空位移是3種工法中最小的,但由于其開挖過程工序繁多,對圍巖造成的擾動效應與開挖引起的收斂位移較預留核心土法大,綜合經濟效益,在實際工程中采用預留核心土法是非常合理的。
隧道;軟弱圍巖;監控量測;施工工法
軟弱圍巖淺埋隧道在施工過程中穩定性差、易發生冒頂、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。選擇適當的施工工法對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、數值模擬與試驗研究三方面對軟弱圍巖變形進行探究。文獻[1]根據Hoek-Brown屈服準則推導出了不同巖體參數下軟弱圍巖隧道收斂位移的解析解;文獻[2]采用現場試驗手段對大斷面淺埋黃土隧道錨桿的作用效果進行了研究;文獻[3]對軟弱圍巖隧道的支護體系進行現場試驗或模型試驗,分析了不同類型支護體系與圍巖相互作用。……