缓倾砂岩夹泥岩隧道岩爆段初期支护变形特征及控制技术研究——以蒙华铁路段家坪隧道为例

论文摘要

针对蒙华铁路段家坪隧道岩爆段初期支护在较小变形下发生破坏现象,通过室内试验、超前地质预报、地应力测试等技术手段,分别揭示洞周围岩强度、掌子面前方地质情况和初始地应力状态,同时对初期支护变形破坏特征进行归纳总结并分析成因,得出:围岩特性、地质构造特征、工法是影响初期支护变形破坏的重要因素,局部水平向高地应力是主因。采取增强支护参数、增设缓冲层、锚杆+加筋底板、加装阻尼器等技术措施控制初期支护变形破坏。研究结果表明:1)以水平构造应力为主的高初始地应力条件下,若隧道洞身围岩竖向节理发育,开挖宜首选二台阶法。2)拱部及仰拱初期支护混凝土破坏类型为剪压破坏,格栅钢架主筋破坏类型为偏心受压屈曲。3)以水平构造应力为主的高初始地应力状态下,宜根据围岩特性、支护原理及现场实际选择相应的技术措施。

论文目录

• 0 引言
• 1 工程概况
• 2 隧道附近高地应力分析
•   2.1 高地应力来源分析
•   2.2 地应力测试
•   2.3 隧址区初始地应力状态判定
• 3 初期支护变形破坏特征及成因分析
•   3.1 初期支护变形特征
•     3.1.1 拱顶下沉
•     3.1.2 净空变化
•   3.2 初期支护变形破坏形态及成因分析
•     3.2.1 拱部及仰拱初期支护混凝土脱壳、开裂成因
•     3.2.2 仰拱填充表面裂缝成因
•     3.2.3 拱部及仰拱初期支护格栅钢架主筋失稳机制
•     3.2.4 边墙净空收敛变化较小, 初期支护混凝土环向裂缝成因
• 4 支护结构变形破坏控制技术
•   4.1 支护参数调整
•   4.2 初期支护背后增设缓冲层
•   4.3 采用锚杆+加筋底板
•   4.4 初期支护加装阻尼器
• 5 结论与讨论
•   5.1 结论
•   5.2 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张帅军,李治国,吕瑞虎,王华,杨世武,申志军

关键词: 隧道,高地应力,岩爆,初期支护,变形特征,变形控制,支护参数,缓冲层,锚杆加筋底板,阻尼器

来源: 隧道建设(中英文) 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 中铁隧道勘察设计研究院有限公司

分类号: U455.7

页码: 832-842

总页数: 11

文件大小: 4952K

下载量: 257