碳化泥質(zhì)板巖大斷面隧道圍巖松動圈測試研究
本文選題:大斷面隧道 + 松動圈; 參考:《地下空間與工程學(xué)報》2017年04期
【摘要】:圍巖松動圈范圍是隧道、巷道及類似地下工程設(shè)計、施工和評價圍巖穩(wěn)定性的重要技術(shù)參數(shù)之一。針對吉圖琿高速鐵路小盤嶺大斷面碳化泥質(zhì)板巖隧道在掘進(jìn)過程中發(fā)生的地層變形大、頻繁更換鋼拱架以及隧道局部多次發(fā)生垮塌這一嚴(yán)重現(xiàn)象,采取多點位移計監(jiān)測及超聲波檢測技術(shù),對小盤嶺隧道圍巖松動圈范圍進(jìn)行測試。在此基礎(chǔ)上,通過改變圍巖壁后注漿深度,對比分析控制效果。現(xiàn)場測試表明,小盤嶺隧道圍巖松動范圍大,平均達(dá)到約5 m,隧道開挖右側(cè)松動圈范圍大于左側(cè)松動圈范圍,原支護(hù)方案中錨桿長度僅為4.0 m,徑向注漿管長度為3 m,初步判斷施工步距大以及錨桿長度過短是造成隧道圍巖失穩(wěn)的重要因素。在后續(xù)的施工過程中,采取右側(cè)及拱頂錨桿長度為6.5 m,左側(cè)錨桿長度為6 m,圍巖徑向注漿管長度增加到5 m,經(jīng)過優(yōu)化后的錨桿長度參數(shù)明顯改善了圍巖的支護(hù)效果,監(jiān)測表明隧道拱頂沉降及圍巖收斂速率明顯減小,拱架受力明顯降低,降低了隧道施工風(fēng)險,并為類似工程的設(shè)計及施工提供參考。
[Abstract]:The range of surrounding rock loose zone is one of the important technical parameters for the design, construction and evaluation of the stability of surrounding rock in tunnel, tunnel and similar underground engineering. In view of the serious phenomena of large deformation of stratum during excavation, frequent replacement of steel arch frame and local collapse of the tunnel in Xiaopanling large section of Jituhui high speed railway, the carbonized muddy slate tunnel occurred in the course of excavation. The range of surrounding rock loose circle of Xiaopanling tunnel was measured by multi-point displacement monitoring and ultrasonic detection technology. On this basis, the control effect is analyzed by changing the grouting depth behind the surrounding rock wall. The field test shows that the surrounding rock loosening range of Xiaopanling tunnel is large, which is about 5 m on average, and the range of the right side loose circle is larger than the left one. The length of anchor rod is only 4.0 m and the length of radial grouting pipe is 3 m in the original support scheme. It is preliminarily judged that the large construction step distance and too short length of anchor rod are the important factors that cause the instability of surrounding rock of tunnel. In the following construction process, the length of anchor rod on right side and arch roof is 6.5 m, the length of anchor rod on left side is 6 m, and the length of radial grouting pipe of surrounding rock is increased to 5 m. The optimized length parameter of anchor rod can obviously improve the supporting effect of surrounding rock. The monitoring results show that the settlement of tunnel arch roof and the convergence rate of surrounding rock are obviously reduced, and the stress of arch frame is obviously reduced, which reduces the risk of tunnel construction and provides a reference for the design and construction of similar projects.
【作者單位】: 北京交通大學(xué)隧道及地下工程教育部工程研究中心;中鐵十九局集團(tuán)第五工程有限公司;中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所;
【基金】:國家“973”項目資助(2010CB732102) 北京交通大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費(2011JBM078)
【分類號】:U452.12
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,本文編號:2057593
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