大断面黄土隧道洞口缓冲结构的设计及施工

黄土作为在工程实践中非常常见的围岩结构表现形式之一，其综合性质具有一定的特殊性。施工过程中如何满足掘进快速性的要求，同时确保掘进施工的安全性与可靠性，对于施工人员而言是比较大的挑战。本文结合某铁路工程张庄隧道的施工，简要介绍大断面黄土隧道快速掘进的施工工艺。

文章统计分析了大断面黄土隧道初期支护变形量,研究了大断面黄土隧道变形规律及预留变形量合理取值范围。大断面黄土隧道变形规律表现为:隧道拱顶、拱脚下沉差异小,隧道开挖后拱部将产生一定程度的整体下沉;隧道拱顶下沉量均大于水平收敛;初期支护封闭后,隧道周边位移基本上不再发展;当隧道埋深小于40m时,隧道变形量较大且规律不明显;当隧道埋深大于40m时,隧道变形量分布相对集中。经过对现场量测数据的统计分析可知:在ⅳ级围岩条件下,大断面黄土隧道预留变形量可取10～15cm;在ⅴ级围岩条件下,大断面黄土隧道预留变形量可取25～28cm。

以郑西客运专线施工工程为背景,分析了大断面黄土隧道的变形特征及稳定性技术的关键要点,主要对留核心土台阶法、新意法、预切槽法三种大断面黄土隧道快速施工技术进行了阐述,以确保隧道工程的施工质量。

结合某重载铁路黄土隧道工程的施工实例，采用三台阶快速封闭施工方法对黄土隧道施工控制技术进行研究，从施工工艺、设备选型、监控量测管理等方面对隧道施工质量、安全控制措施进行了总结，为类似工程施工提供参考。

以郑西铁路客运专线函谷关隧道各工作面贯通施工为例,总结出crd、弧形导坑等不同开挖方法间的贯通要点,指出该工法符合大断面黄土隧道施工安全、快速的要求,特别当黄土隧道断面大于160m2时更为有效。

针对某大断面黄土隧道修建过程中开挖施工引起变形收敛值大、无法保证围岩稳定的问题,提出了改进的三台阶七步开挖法施工工序,并借助abaqus开展数值模拟,分析了开挖过程的力学特性,保证了大断面黄土隧道围岩的稳定性。

我国由于黄土分布地域较广,黄土隧道的建设在所难免,其设计与施工难度也渐趋复杂。黄土隧道有其自身的特点:易塌方,遇水产生湿陷性,预注浆困难,锚杆施作难度大等;同时,黄土隧道造价高昂,修建小净距和连拱隧道的经验又非常少。本文根据黄土隧道的施工实践,提出了一些施工工艺和建议。

影响黄土隧道开挖方法的关键因素是开挖面的稳定性,即开挖后围岩的动力特性。开挖后围岩自稳能力差,会给施工造成极大的困难,因此,围岩稳定性是选定大断面黄土隧道施工方法的关键因素之一。在正常情况下,黄土隧道开挖后,围岩不稳定,通常采用台阶法,中间隔断法和双侧导坑法。在黄土隧道开挖前,采取一定措施预加固隧道开挖段或开挖轮廓,从而使开挖后的围岩达到稳定状态或趋于稳定,施工方法采用分步法或全断面挖掘法进行。

通过对穆村1号大断面黄土隧道的施工,分析了砂性新黄土隧道施工的风险性,并制定了相应的施工方案及预防措施,介绍了环形开挖预留核心土法黄土隧道施工的关键技术,以推广该方法的应用。

以郑西客运专线大断面黄土隧道为例,介绍某大断面黄土隧道的施工和监测措施,结合现场监测数据分析隧道围岩周边位移、拱顶下沉、支护结构受力及地表沉降的特点,研究了施工过程中出现的一些问题的原因,并提出了一些工程措施,从而保证隧道施工安全。

墩梁隧道是省级高速榆商线的重要组成部分，也是全线的重点和难点工程，确定为控制性工程，是我国目前开挖断面最大的纯黄土公路隧道。本文主要根据陕北境内黄土地质情况，从施工角度系统介绍了大断面纯黄土隧道在开挖工程中保证掌子面及围岩稳定措施。

以郑西铁路客运专线函谷关隧道各工作面贯通工法为例,总结出针对crd、弧形导坑等不同开挖方法间的贯通要点。提出该工法适用于大断面黄土隧道安全、快速的要求,特别当黄土隧道断面大于160m3时更为有效。

浅析大断面黄土隧道正洞贯通工法——以郑西铁路客运专线函谷关隧道各工作面贯通工法为例，总结出针对crd、弧形导坑等不同开挖方法间的贯通要点。提出该工法适用于大断面黄土隧道安全、快速的要求，特别当黄土隧道断面大于160m3时更为有效。

对郑西铁路客运专线大断面隧道黄土段施工重、难点进行了全面,分析并对施工中采取的质量保证措施进行了总结。

大断面黄土隧道施工中,首先必须对工程重、难点进行全面分析,从而提出相应的质量控制措施。本文就隧道黄土段施工重、难点进行分析并对施工中采取的质量保证措施进行总结。

本文结合陕西神木至府谷高速公路墩梁隧道特殊的岩土地质情况和大断面实际,通过实际应用分析论述大断面湿陷性黄土隧道施工过程中监控量测工作的一些要点。

郑州—西安客运专线隧道设计与施工上的一大难题是对湿陷性黄土地基进行处理,以保证高速列车的运营安全。初步设计方案提出使用水泥土挤密桩对地基进行加固处理,并在隧底与挤密桩桩顶之间设置灰土垫层以均布隧底应力。为了验证加固效果,根据复合地基理论采用三维有限差分数值分析法对加固后的地基沉降进行了计算,并对分层总和法在隧道地基处理上的适用性进行了讨论,得到一些有益结论。

由于中国黄土地域分布较广,黄土面积约占我国陆地面积的6.6%，黄土隧道施工的建设无法避免,其施工难度与设计也悄然复杂。然而黄土隧道自身的缺点：因土质松弛、承载能力降低，遇大水就倒塌等;为确保黄土隧道施工安全,防止塌方事故,同时,黄土隧道施工造价贵昂,修建黄土连拱隧道的经验少之又少。从古至今都是困惑隧道界的安全技术难题。无论是设计理念还是施工技术，均无成功经验可供借鉴。本文从黄土隧道施工工法、管理等方面提出了一些建议及施工工艺。

客运专线大断面黄土隧道施工监控技术——客运专线大断面黄土隧道，一般采用双侧壁、crd、cd和留核心土台阶法施工。而对于特殊的黄土围岩、大断面及多种工法的施工环境，常规监测方法及现行规范的适用范围受到限制，需通过研究提出大断面黄土隧道施工监测的项目...

结合郑西客运专线张茅隧道的施工,通过模拟台阶七步开挖法的应力应变过程,以及对现场监控量测数据的分析,阐述在大断面黄土隧道中该方法的施工工艺和具体施工要点。运用该方法较好地解决了黄土隧道施工中诸多技术难题,且能充分利用开挖空间和大型施工机械,干扰少、速度快,是目前在大断面黄土隧道施工中安全、快速的施工方法,值得推广。

结合郑西线贺家庄隧道沉降突变段的施工处理情况,阐述了预留核心土法开挖黄土隧道施工工艺、大断面黄土隧道施工技术措施及应注意的问题,指出大断面黄土隧道施工中应加强监控量测,重视气候及地质对隧道施工的影响。

本文采用二维弹塑性有限元法,分析了一特大断面黄土隧道各个施工阶段以及建成后围岩和衬砌的受力状态。分析中采用增量弹塑性应力应变关系,mohr-coulomb屈服准则及关联流动法则,对于超出屈服面的应力进行调整,使之回到屈服面上。采用切线刚度法进行迭代计算,采用节点位移增量的收敛准则判断求解过程的收敛,每次迭代中采用高斯消元法求解体系的平衡方程。最后对支护结构进行了检算,提出了抑制隧道围岩变形的技术措施。