大斷面淺埋高速鐵路隧道施工關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、京滬高速鐵路隧道數(shù)量多、斷面大、洞口工程量大，幾座重點(diǎn)隧道穿越的地層條件極為復(fù)雜，包括多種不良地質(zhì)和特殊地質(zhì)條件，隧道具有淺埋、圍巖破碎、洞口偏壓等特點(diǎn)，部分地段下穿高速公路等重要基礎(chǔ)設(shè)施，施工環(huán)境復(fù)雜，工程技術(shù)難度大。作為我國(guó)第一條高速鐵路，社會(huì)關(guān)注度極高，且沿線為經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的華東地區(qū)，環(huán)境保護(hù)要求高，不容出現(xiàn)絲毫閃失。
　　論文針對(duì)京滬高速鐵路隧道斷面大、施工要求高以及淺埋、圍巖差、下穿高速公路、洞口多等特點(diǎn)，圍繞施工中遇到的

2、典型技術(shù)問(wèn)題，為實(shí)現(xiàn)隧道精細(xì)化施工以及保證安全、減小環(huán)境擾動(dòng)為目的，對(duì)京滬高速鐵路隧道工程所涉及的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)采用數(shù)值計(jì)算、模型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、工程應(yīng)用等方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究，主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　(1)淺埋軟巖大斷面隧道超前支護(hù)技術(shù)研究
　　針對(duì)京滬高速鐵路隧道地質(zhì)條件和生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，對(duì)多種超前支護(hù)技術(shù)下隧道圍巖變形和穩(wěn)定性開(kāi)展研究，采用理論分析、數(shù)值計(jì)算、模型試驗(yàn)等方法，通過(guò)對(duì)隧道開(kāi)挖過(guò)程中圍巖壓力的變化特征、位移

3、變化規(guī)律及圍巖失穩(wěn)破壞形態(tài)的探討分析，揭示各種超前支護(hù)控制圍巖形變的作用機(jī)理、特點(diǎn)、適用范圍及配套的開(kāi)挖方法和技術(shù)參數(shù)，確立了淺埋軟巖大斷面隧道中施工時(shí)超前支護(hù)技術(shù)選用的基本準(zhǔn)則，通過(guò)優(yōu)選隧道開(kāi)挖超前支護(hù)技術(shù)、支護(hù)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了京滬高速鐵路隧道淺埋軟巖段的安全高效施工。
　　(2)不良地質(zhì)條件下大斷面隧道洞口段施工關(guān)鍵技術(shù)
　　針對(duì)淺埋軟弱圍巖隧道洞口邊仰坡穩(wěn)定性差的特點(diǎn)，采用極限平衡穩(wěn)定性分析、數(shù)值計(jì)算、大比例相似模型試驗(yàn)和

4、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的手段研究了淺埋大斷面隧道洞口段、巖性分界帶的穩(wěn)定性及洞口段采用不同預(yù)加固工法的支護(hù)效果，確定了洞口段施工的重點(diǎn)加固部位，并提出了洞口段預(yù)加固工法的選用原則，通過(guò)選用合適的開(kāi)挖支護(hù)方法，實(shí)現(xiàn)了隧道施工洞口段變形的穩(wěn)定可控和安全施工。
　　(3)大斷面隧道近距離下穿高速公路施工技術(shù)
　　通過(guò)理論分析、數(shù)值計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比了兩臺(tái)階法、兩臺(tái)階中導(dǎo)洞法、三臺(tái)階法、三臺(tái)階中導(dǎo)洞法、CD法和雙側(cè)壁法圍巖與結(jié)構(gòu)受力、地表沉降、