大斷面軟弱圍巖海底隧道變形數(shù)值分析及控制措施.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和隧道施工技術(shù)的進(jìn)步，在我國修建海底隧道已具備了充分的條件。海底隧道的修建不可避免的要遇到陸域段淺埋施工的問題，選取合適的施工方法和相應(yīng)輔助工法控制隧道圍巖變形是工程成敗的關(guān)鍵。 本文以我國在建的第一條海底隧道一廈門翔安海底隧道工程為研究背景，以工程地質(zhì)學(xué)、工程巖體力學(xué)等理論為基礎(chǔ)，運用大型巖土工程數(shù)值模擬軟件FLAC，研究不同施工方法圍巖的變形破壞機(jī)理。 主要研究內(nèi)容包括：(1)系統(tǒng)地論述了大斷面

2、軟弱圍巖隧道的受力特點和變形規(guī)律。(2)運用巖土工程軟件FLAC，對洞口段長管棚輔助工法進(jìn)行數(shù)值模擬。(3)采用FLAC軟件，對陸域段(V級圍巖)的CD法、CRD法和雙側(cè)壁導(dǎo)坑法的開挖施工過程進(jìn)行了動態(tài)數(shù)值模擬研究，比較了三種開挖工法的優(yōu)缺點。(4)總結(jié)大斷面軟弱圍巖隧道施工的一般原則和控制隧道圍巖變形主要施工措施。 主要研究結(jié)論有：(1)長管棚超前支護(hù)，經(jīng)注漿形成的加固圈起到了“承載拱”的作用，使地面沉降分布較為均勻，可有效控

3、制地面的最大沉降值。管棚施工過程中克服了鉆孔循環(huán)介質(zhì)對地層擾動問題，管棚超前支護(hù)措施為安全進(jìn)洞發(fā)揮了良好的作用。(2)綜合考慮安全性以及經(jīng)濟(jì)性，得到了對于廈門海底隧道陸域段淺埋隧道采用CRD工法是比較科學(xué)合理的，該研究成果為施工提供了依據(jù)。(3)對軟弱圍巖大斷面隧道初期支護(hù)背后進(jìn)行徑向注漿，可很好地改善初期支護(hù)背后圍巖性能，增強(qiáng)初期支護(hù)與圍巖的密貼程度，提高圍巖和初期支護(hù)的承載力和自穩(wěn)力，有效地控制隧道初期支護(hù)結(jié)構(gòu)沉降和圍巖變形。(4)