黄土隧道洞口段施工模拟分析:双侧壁导坑法优势
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更新于2024-08-13
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"大断面黄土隧道洞口段施工数值模拟分析 (2015年)"
本文主要探讨了大断面黄土隧道洞口段施工过程中采用不同工法的数值模拟分析,旨在揭示围岩变形规律和支护结构的受力特性。作者常立峰等人在研究中依托平阳高速某黄土公路隧道项目,利用三维数值模型进行了深入研究。
首先,研究指出在各种施工工法中,每个工法的最不利施工阶段是不同的:台阶法在上台阶施工阶段,CRD法在先行洞上导坑施工阶段,而双侧壁导坑法则是在中上导坑施工阶段。这些阶段应该特别注意监控量测的加强,以确保开挖后能及时进行初期支护。这表明在施工过程中,实时监测和快速响应是保证施工安全的关键。
其次,针对黄土隧道洞口段的特殊性,研究推荐优先使用双侧壁导坑工法,以防止黄土围岩产生过大的变形。这是因为黄土具有大孔隙和垂直节理的特点,开挖后容易引发大变形,尤其是在洞口浅埋段,地质条件复杂且可能伴随浅埋、偏压等问题。双侧壁导坑工法可以有效控制围岩变形,提高施工安全性。
文章进一步提到,隧道开挖是一个应力重分布的过程,开挖步骤和顺序会直接影响应力应变过程,以及最终的应力和位移状态。因此,选择合适的开挖方式对于隧道施工的安全性和稳定性至关重要。在黄土地区,考虑到其脆弱的承载能力,往往需要采用分部开挖法,如三台阶预留核心土法、CD法、CRD法、单双侧壁导洞法等。
国内外大断面公路隧道的施工方法多样,通常根据地质条件选择双侧壁导坑法、CD或CRD工法、台阶法、弧形导洞超前法、全断面法或它们的组合。在软弱围岩地段,通常需要预先加固地层,然后进行分步开挖,形成封闭或半封闭的承载结构,再逐步开挖核心部分和仰拱。
这项研究提供了关于黄土隧道洞口段施工的重要指导,强调了施工工法选择、围岩变形控制和支护结构设计在保障工程安全和稳定方面的重要性。对于未来类似工程的规划和施工具有重要的参考价值。
2021-09-16 上传
2021-11-01 上传
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2023-05-17 上传
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2023-04-03 上传
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