大斷面隧道超前預(yù)加固適用性研究.pdf

1、客運(yùn)專線上的隧道基本采用雙線鐵路隧道設(shè)計(jì)，這些隧道軌面以上的凈空面積在100m2以上，開挖斷面積都很大。隨著斷面的增大，掌子面的穩(wěn)定成為了開挖穩(wěn)定的控制性因素之一。
　　 論文以武廣高速瀏陽河隧道下穿河底段為工程背景，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 1.總結(jié)國外大跨隧道超前預(yù)加固的研究經(jīng)驗(yàn)，簡要闡述了巖土控制變形分析(ADEC0-RS)方法(新意法)的基本理念。
　　 2.通過數(shù)值模擬計(jì)算了Ⅱ～Ⅵ級(jí)圍巖條件

2、下4種不同尺寸大斷面隧道的開挖情況，研究了相應(yīng)各種情況下掌子面的變形、塑性區(qū)分布、破壞特征以及拱頂位移及地層變形情況。對(duì)掌子面的塑性破壞特征進(jìn)行了總結(jié)歸納，以圍巖條件和隧道尺寸為主要參考因素對(duì)大斷面隧道掌子面穩(wěn)定性提出了參考的分類標(biāo)準(zhǔn)。
　　 3.計(jì)算表明，在軟巖大斷面隧道開挖過程中，如果沒有初期支護(hù)以及對(duì)超前核心圍巖進(jìn)行加固，只采用大管棚預(yù)加固時(shí)，其梁拱效應(yīng)不明顯，超前核心圍巖的變形仍然較大，掌子面不能保持穩(wěn)定。超前玻璃錨桿及

3、注漿均能顯著提高核心土自身的強(qiáng)度和剛度，大大減小塑性區(qū)的深度。中空玻璃錨桿注漿由于對(duì)巖體的改良效果，比單設(shè)錨桿時(shí)更能控制掌子面的擠出位移，更有效的減小超前核心圍巖塑性區(qū)的深度和范圍。
　　 4.提出適合瀏陽河隧道的超前預(yù)加固方式。運(yùn)用FLAC30有限差分軟件，模擬經(jīng)超前預(yù)加固后對(duì)掌子面變形、隧道收斂、塑性區(qū)分布、地表沉降的影響，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用模型試驗(yàn)對(duì)所選施工方法進(jìn)行驗(yàn)證，證明所采用的超前預(yù)加固參數(shù)是合理有效的。