软弱围岩隧道台阶法施工中拱脚稳定性及其控制技术

• 作者: 孙明磊 朱正国 朱永全 李文江 李玉良
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 隧道工程 铁路隧道 软弱围岩 拱脚稳定性 控制技术 数值分析 现场试验
• 年，卷（期）: 2012,（z1）
• 所属期刊栏目: 边坡与地下工程
• 页码范围: 2729-2737
• 分类号: U455
• 字数: 7548字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-6915.2012.z1.017

摘要

以铁路隧道为背景,采用数值分析手段,并结合部分现场监测资料,对软弱围岩隧道台阶法施工过程中隧道拱脚变形特征、上台阶基底围岩失稳形态及拱脚稳定性控制技术进行分析.结果表明:(1)软弱围岩隧道施工过程拱脚沉降和水平收敛均表现突出,在实际工程中,拱脚变形控制是软弱围岩大变形控制的关键之一.(2)拱脚部位围岩屈服程度相对较高是该处施工变形显著的根本原因.在台阶法施工过程中,基底围岩的破坏形式随台阶高度的增加由拱脚局部失稳逐渐向基底整体剪切失稳过渡.(3)从对隧道拱脚及洞周变形控制效果出发,Ⅳ级围岩可采用长台阶法施工,Ⅴ级围岩宜采用短台阶法施工,而Ⅵ级围岩应采用微台阶法施工.(4)从不同台阶高度条件下极限位移的计算结果可以看出,对于软弱围岩隧道,施工中在确保掌子面稳定的前提条件下,适当增加台阶高度有利于围岩的稳定.(5)扩大拱脚和临时仰拱2种工法对控制拱脚及洞周变形均有明显的效果.扩大拱脚技术适用于拱部沉降显著的工程,而临时仰拱技术则更适用于水平收敛显著的区段.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李文江	石家庄铁道大学土木工程学院	25	413	10.0	20.0
3	朱永全	石家庄铁道大学土木工程学院	104	1560	19.0	36.0
4	孙明磊	石家庄铁道大学土木工程学院	27	200	6.0	13.0
5	李玉良		3	85	2.0	3.0
6	朱正国	石家庄铁道大学土木工程学院	49	530	12.0	22.0