【摘要】：如何確定二次襯砌的合理施作時機(jī)一直是新奧法隧道施工中的熱點(diǎn)、難點(diǎn)問題。為了研究二郎山隧道花崗巖區(qū)二襯支護(hù)時機(jī),首先,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)分析了隧道變形的特征規(guī)律,總結(jié)歸納出兩類變形時程曲線并分析了曲線形態(tài)差異的原因和產(chǎn)生條件;然后,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)的回歸分析和數(shù)值擬合得到了Ⅲ級和Ⅳ級圍巖凈空變形的預(yù)測公式;最后,基于現(xiàn)場監(jiān)控量測反分析法、收斂限制半解析法,以變形量、時間、空間參數(shù)的形式給出了Ⅲ級和Ⅳ級圍巖下的二襯支護(hù)時機(jī)。結(jié)果表明:(1)實(shí)測變形時程曲線有兩類;(2)Ⅲ級圍巖二襯支護(hù)時機(jī):周邊收斂量為8.2~9.2 mm、拱頂下沉量為6.9~7.8 mm,開挖后的第11天,距離掌子面24~35 m;(3)Ⅳ級圍巖二襯支護(hù)時機(jī):周邊收斂量為16.8~18.9 mm、拱頂下沉量為10.0~11.2 mm,開挖后的第16天,距離掌子面46~65 m。研究成果可對二郎山隧道后續(xù)花崗巖區(qū)施工和同類工程提供參考。
【圖文】：

┕ず屯噗喙こ燙峁┎慰肌?1工程概況四川省雅安至康定高速公路工程項(xiàng)目控制性工程二郎山隧道雅安段位于雅安市天全縣新溝村境內(nèi)，右洞全長13.4km，最大埋深1462m;左洞全長13.45km，最大埋深1457m，屬超特長深埋隧道，采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。隧址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕高中山區(qū)，地面切割強(qiáng)烈，山勢陡峻，植被茂密。隧址區(qū)位于川滇Y字形交匯帶部位，地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜，斷裂構(gòu)造和褶皺十分發(fā)育。研究區(qū)花崗巖段屬于構(gòu)造二區(qū)，里程為K68+160～K69+690，埋深270～925m，位于�；藬嗔押投缮綎|支斷裂之間，縱斷面如圖1所示。圍巖級別主要為Ⅲ級和Ⅳ級，呈灰白、紫紅色，局部段含節(jié)理密集帶和小型斷裂。巖體較完整～較破碎，呈裂隙塊體結(jié)構(gòu)～塊碎鑲嵌結(jié)構(gòu)。地下水呈點(diǎn)滴～線流狀。其主要物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)和初次襯砌結(jié)構(gòu)支護(hù)參數(shù)見表1。圖1研究區(qū)縱斷面示意Fig．1Thelongitudinalsectionofthestudyarea表1隧道圍巖物理力學(xué)性質(zhì)及初次襯砌結(jié)構(gòu)支護(hù)參數(shù)Table1Parametersofphysicalandmechanicalpropertyandfirsttunnelliningstructure圍巖級別ρ/(kg/m3)C/kPaΦ/(°)泊松比E/MPa噴混凝土/cm錨桿長度/m錨桿間距/m鋼筋網(wǎng)鋼架縱距Ⅲ級28501300500．235．5×104102．51．2×1．2φ6．5mm@25cm無Ⅳ級2850400380．302．2×104183．01．0×1．2φ6．5mm@25cm格柵10cm×15cm@1．0m2現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與分析2．1實(shí)測變形時程曲線形態(tài)特征分析對二郎山隧道花崗巖區(qū)進(jìn)行了周邊收斂和拱頂下沉項(xiàng)目的監(jiān)控量測工作。選�、蟆ⅱ艏壔◢弾r中30個監(jiān)測斷面(測點(diǎn)布置在初支表面)，總計(jì)27個周邊收斂測點(diǎn)、12個拱頂下沉測點(diǎn)，分析現(xiàn)場實(shí)測變形時程曲線，可分為以下兩種類型:1)Ⅰ類變?

104183．01．0×1．2φ6．5mm@25cm格柵10cm×15cm@1．0m2現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與分析2．1實(shí)測變形時程曲線形態(tài)特征分析對二郎山隧道花崗巖區(qū)進(jìn)行了周邊收斂和拱頂下沉項(xiàng)目的監(jiān)控量測工作。選取Ⅲ、Ⅳ級花崗巖中30個監(jiān)測斷面(測點(diǎn)布置在初支表面)，總計(jì)27個周邊收斂測點(diǎn)、12個拱頂下沉測點(diǎn)，分析現(xiàn)場實(shí)測變形時程曲線，可分為以下兩種類型:1)Ⅰ類變形曲線有以下特征:①起始變形速率最大;②隨著時間推移，，變形速率減小，累積變形逐漸趨穩(wěn);③曲線全過程大體服從指數(shù)函數(shù)。Ⅰ類以K69+040邊墻收斂等為典型，如圖2所示。2)Ⅱ類變形曲線有以下特征:①起始變形速率很小，曲線前段下凹;②1～2d后變形速率達(dá)到最大值，曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn);③隨后變形速率減小，累積變形會穩(wěn)定一段時間，然后繼續(xù)增長至最終穩(wěn)定;④曲線全過程呈現(xiàn)出臺階形態(tài)。Ⅱ類以K68+597邊墻收斂、K68+663邊墻收斂等為典型，如圖3所示。圖2Ⅰ類變形曲線典型斷面Fig．2ThetypicalcurveofclassⅠ二郎山花崗巖區(qū)段均采用全斷面開挖，因此可以確定變形曲線的形態(tài)與施工工序無關(guān)。本文認(rèn)為地質(zhì)條件差異是出現(xiàn)兩種不同形態(tài)變形曲線的根本原因。圖4、5是現(xiàn)場圍巖照片。Ⅰ類曲線所處圍巖條件好，節(jié)理不發(fā)育，完整性好，儲存了較高的彈性應(yīng)變能。開挖之后，已積聚的彈性應(yīng)變能快速釋放，圍巖卸荷回彈作用在初支上，表現(xiàn)為周邊收斂和拱頂下沉，這就解釋了為什么I76四川建筑科學(xué)研究第43卷
【作者單位】： 地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(成都理工大學(xué));四川藏區(qū)高速公路有限責(zé)任公司;四川省交通投資集團(tuán)有限責(zé)任公司;
【基金】：交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目(2015318J29040)
【分類號】：U455.91

【參考文獻(xiàn)】

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1 李守剛;;關(guān)山特長隧道高地應(yīng)力下硬巖大變形規(guī)律研究[J];人民長江;2015年12期

2 張海生;陳壽根;孟景輝;;鷓鴣山隧道施工圍巖變形監(jiān)測及回歸分析[J];四川建筑科學(xué)研究;2015年01期

3 孫洋;陳建平;余莉;;基于力學(xué)解析法和現(xiàn)場監(jiān)控量測確定隧道二襯支護(hù)時機(jī)的應(yīng)用研究[J];鐵道建筑;2013年07期

4 楊紅軍;夏才初;彭裕聞;卞躍威;何坤;;時空效應(yīng)下隧道的收斂變形預(yù)測及二襯合理支護(hù)時機(jī)[J];公路;2010年04期

5 密士文;龔書林;;隧道監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)處理及分析[J];中國西部科技;2010年01期

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【共引文獻(xiàn)】

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1 巫晨笛;李天斌;孟陸波;王興平;張文居;;雅康高速公路二郎山隧道花崗巖區(qū)二襯支護(hù)時機(jī)分析[J];四川建筑科學(xué)研究;2017年02期

2 楊波;程寅;王登炳;羅志剛;姑麗比婭·艾斯卡爾;王棟;;中巴公路淺埋偏壓隧道二次襯砌受力監(jiān)測分析研究[J];公路;2017年01期

3 姚楊;;基于現(xiàn)場監(jiān)控量測的隧道圍巖穩(wěn)定性分析[J];公路與汽運(yùn);2017年01期

4 宋朋超;孫星亮;;淺埋巖溶隧道下穿河流段施工技術(shù)[J];鐵道建筑;2016年08期

5 胡先進(jìn);王爭;任梓綺;;隧道監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)處理及分析[J];黑龍江交通科技;2016年04期

6 李瑩;張昌鎖;;基于虛擬支撐力和初支混凝土強(qiáng)度的二襯支護(hù)時機(jī)確定方法[J];煤炭技術(shù);2016年04期

7 鐘威;高劍鋒;陳建平;;超深埋特長隧道穿越斷層破碎帶施工風(fēng)險研究[J];鐵道建筑;2015年05期

8 陳海峰;;宴家炭質(zhì)片巖隧道變形信息化控制技術(shù)研究[J];公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版);2014年12期

9 朱中全;;隧道淺埋段的超前地質(zhì)預(yù)報與監(jiān)控量測[J];土工基礎(chǔ);2014年05期

10 孫洋;左昌群;吳盼盼;劉苗;唐霞;易毅;;深埋特長軟巖隧道二次襯砌支護(hù)時機(jī)研究[J];鐵道建筑;2014年09期

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1 吳華穩(wěn);混沌時間序列分析及在鐵路貨運(yùn)量預(yù)測中的應(yīng)用研究[D];中國鐵道科學(xué)研究院;2014年

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2 鄭淳;兩江新區(qū)過水隧道施工全過程力學(xué)行為研究[D];重慶交通大學(xué);2015年

3 樊高臣;基于蠕變模型下隧道圍巖蠕變變形規(guī)律研究[D];河北工程大學(xué);2014年

【二級參考文獻(xiàn)】

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1 周澤林;陳壽根;段運(yùn)啟;;唐家山隧道圍巖變形規(guī)律探討[J];施工技術(shù);2011年20期

2 余永強(qiáng);路耀邦;仲瑋年;凌文昌;;關(guān)角隧道開挖圍巖變形監(jiān)測及分析[J];公路工程;2011年04期

3 祝云華;;騾坪隧道施工監(jiān)控量測及其成果分析[J];工程勘察;2011年07期

4 胡達(dá);劉杰;楊慶光;王垠翔;;公路隧道圍巖變形規(guī)律及回歸分析[J];公路工程;2010年01期

5 劉良發(fā);李應(yīng)龍;;采場電耙道支護(hù)方式和支護(hù)時機(jī)的探討[J];采礦技術(shù);2008年03期

6 惠明闊;;隧道監(jiān)控量測數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用[J];安徽建筑;2008年02期

7 楊陸海;;鐵路客運(yùn)專線隧道二次襯砌施作時機(jī)及抗裂防滲技術(shù)[J];鐵道建筑;2008年04期

8 李國良;朱永全;;烏鞘嶺隧道高地應(yīng)力軟弱圍巖大變形控制技術(shù)[J];鐵道工程學(xué)報;2008年03期

9 劉志春;李文江;朱永全;孫明磊;;軟巖大變形隧道二次襯砌施作時機(jī)探討[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2008年03期

10 劉山洪;劉毅;李放;;石龍山隧道新奧法施工圍巖變形監(jiān)測研究[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年01期

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1 趙瑜;深埋隧道圍巖系統(tǒng)穩(wěn)定性及非線性動力學(xué)特性研究[D];重慶大學(xué);2007年

2 張東明;巖石變形局部化及失穩(wěn)破壞的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2004年

3 包騰飛;混凝土壩裂縫的混沌特性及分析理論和方法[D];河海大學(xué);2004年

4 陳先國;隧道結(jié)構(gòu)失穩(wěn)及判據(jù)研究[D];西南交通大學(xué);2002年

5 劉高;高地應(yīng)力區(qū)結(jié)構(gòu)性流變圍巖穩(wěn)定性研究[D];成都理工大學(xué);2002年

6 王棟;熵及其在水系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D];河海大學(xué);2001年

7 靳曉光;山區(qū)公路建設(shè)中的巖土工程監(jiān)測與信息化控制[D];成都理工學(xué)院;2000年

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1 張忠華;;淺談隧道二襯混凝土施工監(jiān)理[J];山西建筑;2010年17期

2 黃斌;;隧道二襯混凝土質(zhì)量通病成因及防治[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2011年23期

3 李少秦;;高頻振搗系統(tǒng)在隧道二襯施工中的應(yīng)用[J];中小企業(yè)管理與科技(上旬刊);2013年03期

4 劉元臣;;隧道二襯混凝土裂縫分析、預(yù)防與處理[J];價值工程;2014年01期

5 陳小羊;;大蜂蜜溝隧道冬季嚴(yán)寒條件下二襯混凝土施工探討[J];今日科苑;2010年10期

6 孫根龍;;隧道二襯混凝土裂縫原因與防治[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2010年24期

7 李濟(jì)川;;摻纖維混凝土在隧道二襯中的應(yīng)用研究[J];山西建筑;2013年24期

8 邵廣寧;;同寨隧道二襯開裂原因分析及處理方案淺議[J];蘭州交通大學(xué)學(xué)報;2014年01期

9 梁敏;;隧道二襯脫空原因分析及防治[J];鐵道建筑;2014年06期

10 季九文;;淺談隧道二襯表面氣泡和泛砂質(zhì)量通病的防治[J];山西建筑;2007年32期

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1 沈偉;何天圣;李勝升;;談隧道二襯混凝土表面缺陷控制的幾點(diǎn)措施[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫（第9卷）[C];2008年

2 程祖輝;陳鐵龍;張飛陽;;隧道二襯混凝土裂縫成因與防治[A];中國煤炭學(xué)會成立五十周年系列文集2012年全國礦山建設(shè)學(xué)術(shù)會議專刊（下）[C];2012年

3 劉芝明;;隧道二襯混凝土產(chǎn)生裂縫原因與防治[A];2013年9月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2013年

4 史磊磊;梁志海;郭彩霞;趙軍;;圓形隧道整體模筑二襯混凝土關(guān)鍵施工技術(shù)[A];2009中國城市地下空間開發(fā)高峰論壇論文集[C];2009年

5 楊永亮;魏玉明;沈輝;;張自忠路地鐵站主體暗挖二襯施工技術(shù)[A];北京市政第一屆地鐵與地下工程施工技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

6 陳森森;;高速鐵路客運(yùn)專用線隧道動態(tài)使用環(huán)境下的堵漏新技術(shù)[A];全國第十三屆防水材料技術(shù)交流大會論文集[C];2011年

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2 通訊員 張明泉;夏國斌在貴廣鐵路指導(dǎo)工作[N];中國鐵道建筑報;2011年

3 記者 李秋怡;都汶高速龍溪隧道左線貫通[N];四川日報;2008年

4 周仲賢;躍進(jìn)大別山[N];中國鐵道建筑報;2007年

5 覃乃鵬;大坪里隧道的“火炬手”[N];中國建設(shè)報;2008年

6 特約通訊員 鐘鐵軒;把知識奉獻(xiàn)給社會[N];經(jīng)理日報;2011年

7 記者 周煒;地鐵建設(shè)開門紅[N];西安日報;2009年

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1 孫洋;大斷裂帶片巖區(qū)公路隧道二襯開裂機(jī)理及安全評價[D];中國地質(zhì)大學(xué);2015年

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1 胡治東;公路隧道火災(zāi)后二襯結(jié)構(gòu)損傷程度研究[D];重慶交通大學(xué);2016年

2 楊本錢;隧道二襯結(jié)構(gòu)問題研究[D];重慶交通大學(xué);2016年

3 胡乘愷;基于隧道二襯表面應(yīng)力狀態(tài)的南城隧道安全性評估研究[D];重慶交通大學(xué);2016年

4 李永永;小凈距軟弱圍巖隧道二襯支護(hù)參數(shù)研究[D];浙江大學(xué);2011年

5 鄒永祥;無外部荷載隧道二襯裂紋成因分析與研究[D];華東交通大學(xué);2014年

6 譚海洲;茶涪路賺寶隧道二襯拆除方案研究[D];重慶交通大學(xué);2013年

7 宋衛(wèi)民;隧道二襯纖維混凝土防滲抗裂性能研究[D];中南大學(xué);2013年

本文編號：2535112