自進(jìn)式小管棚在大斷面深埋軟巖隧道的工程應(yīng)用研究.pdf

1、軟巖隧道的施工一直是工程界的難題之一，近年來隨著西部地區(qū)高速鐵路大規(guī)模的修建，以地質(zhì)條件極其復(fù)雜為鮮明特點(diǎn)的大斷面軟巖隧道越來越多，軟巖隧道施工技術(shù)的不斷革新成為迫切需求。本文以在建滬昆高鐵客運(yùn)專線大獨(dú)山隧道為依托，通過調(diào)研分析、理論解析、現(xiàn)場試驗(yàn)等方法，對(duì)施工過程中提出的全新自進(jìn)式小管棚（T76S型管棚）在大斷面深埋軟巖隧道的工程應(yīng)用進(jìn)行了研究。主要工作及成果如下:
　　(1)通過現(xiàn)場調(diào)研總結(jié)，研究了自進(jìn)式小管棚的施工工藝、施工

2、效率、支護(hù)特點(diǎn)。研究得到自進(jìn)式小管棚是一種集鉆進(jìn)、注漿、支護(hù)為一體的全新管棚工藝，它有效克服傳統(tǒng)管棚在隧道施工中常見的塌孔、堵孔、存在結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)等諸多負(fù)面問題，且工藝簡便可靠，施工效率高，支護(hù)效果良好。
　　(2)通過理論解析方法，計(jì)算了自進(jìn)式小管棚在大獨(dú)山隧道深埋軟巖地層的受力荷載，研究了適用于大獨(dú)山隧道的自進(jìn)式小管棚設(shè)計(jì)方案。通過對(duì)自進(jìn)式小管棚預(yù)支護(hù)段的代表性斷面進(jìn)行型鋼拱架應(yīng)力、初期支護(hù)—圍巖接觸壓力等現(xiàn)場監(jiān)測，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)

3、方案能否滿足結(jié)構(gòu)需求。
　　(3)通過現(xiàn)場相近地層不同超前支護(hù)段圍巖變形監(jiān)測的對(duì)比，詳細(xì)分析了自進(jìn)式小管棚對(duì)于大斷面深埋軟巖隧道的圍巖變形控制效果。對(duì)比結(jié)果表明，隧道以兩臺(tái)階預(yù)留核心土法開挖，其變形主要來自于上臺(tái)階開挖后圍巖的流變變形，而由空間效應(yīng)產(chǎn)生的變形值小。自進(jìn)式小管棚對(duì)圍巖變形控制的效果是明顯的，且在變形控制中最大的作用在于改善拱頂及掌子面前方圍巖性質(zhì)，控制圍巖的流變變形。
　　(4)通過對(duì)國內(nèi)應(yīng)用超前管棚處治隧道塌