小凈距隧道圍巖破碎段施工控制關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國高速公路的飛速發(fā)展，普通分離式隧道已無法滿足不斷增加的道路建設(shè)，小凈距隧道以其施工成本低、良好的防滲能力及滿足特殊地質(zhì)地形條件及橋隧銜接的設(shè)計(jì)要求等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為一種主要的隧道工程結(jié)構(gòu)形式。由于小凈距隧道在施工中存在相互影響，且受力條件復(fù)雜。因此，針對小凈距隧道的受力與形變特征展開研究具有重要的理論和工程實(shí)際意義。
　　 遼寧省莊蓋高速公路中的雙喜嶺小凈距隧道其洞口段地質(zhì)條件復(fù)雜，圍巖破碎，屬于強(qiáng)風(fēng)化帶，并常常包含土壤。

2、在此項(xiàng)目中，通過對應(yīng)力與位移場的分析研究了小凈距隧道的圍巖應(yīng)力、拱頂沉降及地表沉降，主要內(nèi)容為:
　　 1.對雙喜嶺小凈距隧道的重點(diǎn)難點(diǎn)工程部分的施工方案進(jìn)行了初步探討，并對在特殊和不良地質(zhì)地段處的施工進(jìn)行了詳細(xì)敘述，探討了對不良地質(zhì)段如涌水與突泥的處理措施。
　　 2.通過ANSYS有限元分析軟件對V級圍巖洞口段小凈距隧道進(jìn)行三維數(shù)值模擬，并嚴(yán)格按照施工組織性文件進(jìn)行數(shù)值模擬，分別建立了兩種在開挖方式（交叉中隔壁法、上

3、下臺階法）下的開挖過程的三維數(shù)值模型。研究其隧道圍巖的受力及形變情況在不同的施工開挖方法下的變化規(guī)律，通過對隧道圍巖的穩(wěn)定性及受力特征的分析，結(jié)合在施工過程中的實(shí)際情況，并進(jìn)行綜合對比，判定其隧道圍巖的最不利部位，以此來指導(dǎo)施工及監(jiān)控量測的布控。
　　 3.通過數(shù)值模擬軟件分析出隧道圍巖的應(yīng)力及位移特征，確定隧道圍巖受施工影響的最大區(qū)域，并對監(jiān)控量測的布設(shè)進(jìn)行了相關(guān)研究，從而保證小凈距隧道施工的順利進(jìn)行。同時將計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場監(jiān)控