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隧道专用镀锌消磁钢管云南昆明隧道下穿公路施工技术
作者:消磁钢管    来源:www.dwggs.com    点击数:   更新时间:2018年07月29 【字体: 】 

 中铁隧道专用镀锌消磁钢管隧道下穿公路施工技术

 
隧道塌方、路面沉陷等事故时有发生,西安地铁黄土隧道在采用浅埋暗挖法施工过程中.给城市交通带来较大影响,因此如何安全、快速、经济的进行黄土隧道暗挖施工,黄土地区地铁建设亟待解决的工程问题之一。本文以西安地铁黄土隧道浅埋暗挖法施工为依托,采用理论分析、室内试验、数值模拟及现场监测相结合的方法对黄土隧道围岩变形特性及控制技术进行了深入研究。1运用现场测试方法对黄土隧道施工引起的地层响应规律进行研究。

    根据监测隧道开挖经过监测断面前、经过中、镀锌消磁钢管经过后地层的响应规律,阐明了地层变位与支护参数、地层条件的相互关系;提出了隧道上覆地层在工作面开挖扰动下呈区域性变形的特点,论证了西安地铁黄土隧道镀锌消磁钢管浅埋暗挖法施工进行深部地层监测的必要性。结合施工现场围岩变形特点,分析得出黄土隧道围岩变形受土体性质、地下水、地层应力释放率、覆跨比和施工组织管理等因素的影响。2采用室内试验方法对隧道工作面黄土的物理力学特性进行了分析。研究得到:黄土的强度受含水率的影响较大,黄土在干湿循环受荷作用下发生的损伤阶段分为干湿循环引起的损伤阶段和干湿循环与荷载共同作用引起的损伤阶段。3运用宏观唯象损伤力学和非平衡统计的概念和方法,得到以干湿循环和含水率为控制因子的黄土损伤本构关系和黄土强度破坏准则。

 根据相似材料模拟试验中深部开采巷道围岩的变形破坏特征及破坏区的范围,镀锌消磁钢管并采用钻孔摄像测量系统对郓城煤矿已掘巷道的变形破坏特征进行了观测,结果表明与相似材料模拟所获得的现象是一致的采用能量分析方法研究了巷道围岩表面初始裂缝的产生原因,结合断裂力学相关理论对巷道开挖后围岩内裂缝的扩展、贯通过程进行了分析。首次发现了深部开采的巷道围岩在压剪作用下会随着主应力大小及方向的不断演化而逐渐向围岩深处扩展破坏,最终在压应力集中区域形成多条交错的剪切滑移裂缝,使巷道产生破坏失稳。同时对形成的剪切滑移裂缝的形态进行了数学描述;根据深部开采巷道围岩变形破坏特征的理论分析,运用数值模拟软件FLA C3D对相似材料模拟试验进行了数值模拟验证,分析了深部开采条件下不同侧压系数、不同残余强度对巷道围岩破坏区大小、形状的影响;根据镀锌消磁钢管相似材料模拟试验、理论分析、数值模拟及现场实测结果,针对深部巷道围岩稳定性控制进行了理论分析,并提出“适度让压、及时应力恢复,改善受力状态、固结修复,加固围岩、加强关键部位支护”控制方法;针对郓城煤矿深部开采的巷道支护存在问题,根据实测结果及理论分析结果,有针对性的进行了支护方案设计并进行了现场工程试验。现场实测表明,采用的支护方案有效的控制了巷道围岩的剧烈变形破坏,巷道使用安全性大大提高,验证了支护方案的可行性。
 

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