现代隧道技术
現代隧道技術
현대수도기술
MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY
2014年
1期
62-69
,共8页
软弱围岩隧道%预筑拱%控制变形机理
軟弱圍巖隧道%預築拱%控製變形機理
연약위암수도%예축공%공제변형궤리
Weak rock tunnel%Pre-arch%Mechanism of deformation control
软弱围岩变形主要发生在掌子面前方,控制软弱围岩变形的关键环节是控制掌子面前方变形,即预收敛.预筑拱以其横向连续性好、施工速度快等特点在控制软弱围岩预收敛方面具有良好效果.文章通过FLAC3D建立三维数值模型,分析研究了预筑拱控制软弱围岩变形的机理.研究发现:(1)预筑拱能有效地控制隧道预收敛变形、收敛变形以及隧道上方围岩变形,围岩条件变差时预筑拱作用效果更加明显;(2)预筑拱能够有效地控制掌子面前方围岩的应力释放,从而有效地控制隧道上方坍落拱的发展范围,限制拱顶区坍落拱的分布区域,减少开挖对围岩的扰动,限制围岩应力重分布程度;(3)由于限制围岩应力释放,预筑拱所受围岩荷载比传统支护所受围岩荷载大.
軟弱圍巖變形主要髮生在掌子麵前方,控製軟弱圍巖變形的關鍵環節是控製掌子麵前方變形,即預收斂.預築拱以其橫嚮連續性好、施工速度快等特點在控製軟弱圍巖預收斂方麵具有良好效果.文章通過FLAC3D建立三維數值模型,分析研究瞭預築拱控製軟弱圍巖變形的機理.研究髮現:(1)預築拱能有效地控製隧道預收斂變形、收斂變形以及隧道上方圍巖變形,圍巖條件變差時預築拱作用效果更加明顯;(2)預築拱能夠有效地控製掌子麵前方圍巖的應力釋放,從而有效地控製隧道上方坍落拱的髮展範圍,限製拱頂區坍落拱的分佈區域,減少開挖對圍巖的擾動,限製圍巖應力重分佈程度;(3)由于限製圍巖應力釋放,預築拱所受圍巖荷載比傳統支護所受圍巖荷載大.
연약위암변형주요발생재장자면전방,공제연약위암변형적관건배절시공제장자면전방변형,즉예수렴.예축공이기횡향련속성호、시공속도쾌등특점재공제연약위암예수렴방면구유량호효과.문장통과FLAC3D건립삼유수치모형,분석연구료예축공공제연약위암변형적궤리.연구발현:(1)예축공능유효지공제수도예수렴변형、수렴변형이급수도상방위암변형,위암조건변차시예축공작용효과경가명현;(2)예축공능구유효지공제장자면전방위암적응력석방,종이유효지공제수도상방담락공적발전범위,한제공정구담락공적분포구역,감소개알대위암적우동,한제위암응력중분포정도;(3)유우한제위암응력석방,예축공소수위암하재비전통지호소수위암하재대.
