本文提出了以擴(kuò)挖圍巖的方式進(jìn)行隧道變形控制的方法。以FLAC3D軟件對圍巖在四種擴(kuò)挖量下不同施工階段各個控制點的豎向位移進(jìn)行監(jiān)控,并對所得變形曲線中四種擴(kuò)挖量下圍巖的沉降變形情況進(jìn)行分析。 

【文章來源】：工程與建設(shè). 2020年03期

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

隧道控制點布設(shè)示意圖

4種擴(kuò)挖量下,拱頂輪廓上豎直位移變化如圖2所示。從圖2可知,在擴(kuò)挖圍巖時,拱頂,拱腰以及拱腳具有較大的變形,但在其達(dá)到最大值后趨于有所降低,并在后續(xù)施工逐漸趨于穩(wěn)定。圍巖沉降雖然在后續(xù)施工時有所上升,但其僅具有較平緩的上升曲線,在完成擴(kuò)挖之后,沉降的變形并不能被初期支護(hù)完全抑制,其在阻止圍巖沉降的角度上僅以柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式體現(xiàn)。在完成初期支護(hù)之后,圍巖沉降變形基本不再發(fā)生,但隨著不斷開挖的下臺階,其沉降不斷上升,有2～4 cm的增加量,并在下臺階完成支護(hù)之后逐漸穩(wěn)定,下臺階相比于圍巖擴(kuò)挖時所產(chǎn)生的沉降,其開挖卸荷作用導(dǎo)致的沉降較小。隨著擴(kuò)挖量的不斷增加,圍巖的沉降量均有所增加,當(dāng)從0.6 m增加到0.75 m的擴(kuò)挖量時,拱頂有從-67.01 cm到-69.40 cm的最終沉降量變化,拱腰則表現(xiàn)為從-62.76 cm上升到-64.92 cm,拱腳表現(xiàn)為從-30.12 cm上升到-33.20 cm,分析可知,三個部位的沉降變化幅度均在2～3 cm。

不同擴(kuò)挖量下初支外側(cè)輪廓線處拱頂豎向位移變化如圖3所示。由圖3可知,在施加擴(kuò)挖支護(hù)之前,沒有沉降值出現(xiàn)在拱腰以及拱頂?shù)某跗谥ёo(hù)外側(cè)輪廓線上,而拱腳處則有正值的沉降變形,具體為拱腳上鼓[5]。在圍巖施加擴(kuò)挖之后之前拱頂以及拱腰具有較大的沉降,其值約為2.8 cm,但在下臺階完成初期支護(hù)并開始開挖的前期表現(xiàn)得較為穩(wěn)定,基本沒有再次出現(xiàn)沉降,并且拱頂還有逐漸變小的沉降值出現(xiàn)。在開始開挖下臺階的第2天之后,拱頂以及拱腰具有較大的沉降變形量,具體表現(xiàn)為從2.8 cm的沉降量上升為6 cm。拱頂和拱腰的沉降在數(shù)值方面體現(xiàn)為-7～-6 cm,拱頂處有-7.861 cm的最大沉降量,拱腰處有-8.033 cm的最大沉降量。在四種擴(kuò)挖量中,拱腰和拱頂處在0.6 m擴(kuò)挖量下具有最大的沉降值,且其沉降隨著擴(kuò)挖量的增加而有所減小。拱腳處的沉降量不同于拱腰和拱頂,其隨著不斷增加的擴(kuò)挖量表現(xiàn)出不斷上升的沉降量,拱頂以及拱腰主要在開挖下臺階階段出現(xiàn)沉降,拱腳則是在圍巖擴(kuò)挖階段均有發(fā)生。

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]隧道軟弱圍巖變形機(jī)制與控制技術(shù)研究[D]. 趙勇.北京交通大學(xué) 2012
[2]軟弱圍巖隧道變形特征與控制技術(shù)研究[D]. 李文江.西南交通大學(xué) 2012
[3]復(fù)雜地應(yīng)力區(qū)隧道軟弱圍巖大變形控制技術(shù)研究[D]. 王樹棟.北京交通大學(xué) 2010

碩士論文
[1]隧道軟弱圍巖變形控制技術(shù)研究[D]. 宗澤.長安大學(xué) 2019
[2]軟弱圍巖隧道掌子面穩(wěn)定性判別及變形控制技術(shù)[D]. 劉陽.石家莊鐵道大學(xué) 2014



本文編號：2915366