隧道建设
隧道建設
수도건설
TUNNEL CONSTRUCTION
2014年
9期
823-836
,共14页
铁路隧道%缓倾互层围岩体%水平地应力%底部结构隆起%病害成因%治理
鐵路隧道%緩傾互層圍巖體%水平地應力%底部結構隆起%病害成因%治理
철로수도%완경호층위암체%수평지응력%저부결구륭기%병해성인%치리
railway tunnel%slightly-dipping interbedded rock mass%horizontal ground stress%floor structure heaving%disease causes%treatment
西南地区YD隧道长约7 850 m,设计时速200 km,系双块式无砟轨道;建成通车后,K108+ 600～K109+ 350等区段底部结构出现不同程度的隆起,引起无砟轨道板开裂、破坏,致使轨道几何尺寸处于不稳定状态,影响列车正常运营.该隧道病害段穿越地层为薄至中厚中风化泥岩、砂岩缓倾互层围岩体,地应力测试表明该段存在与隧道轴线近似垂直的水平高地应力.通过采用现场调查测试、理论分析和数值计算等手段,分析总结认为该隧道底部结构隆起的主要成因是:1)以水平构造应力为主导的极高地应力作用于隧底下伏薄至中厚缓倾互层围岩体;2)仰拱参数不满足工程所处的地质环境.在锚索加固治理方案实施后,YD隧道的底部结构隆起依然没有稳定,在分析其原因、经验、教训的基础上提出治理及今后遇到类似工程的方向性建议:1)在缓倾互层围岩体环境中且埋深50～300 m的隧道工程中,应特别重视底部结构的针对性设计,恰当选择仰拱的矢跨比和刚度;2)锚索必然的松动、滑移特征决定了其不能作为隧底结构隆起病害整治的单独和主要技术手段,以低预应力锚杆锚固、至少是“刚柔相济”的方式应被重视.
西南地區YD隧道長約7 850 m,設計時速200 km,繫雙塊式無砟軌道;建成通車後,K108+ 600～K109+ 350等區段底部結構齣現不同程度的隆起,引起無砟軌道闆開裂、破壞,緻使軌道幾何呎吋處于不穩定狀態,影響列車正常運營.該隧道病害段穿越地層為薄至中厚中風化泥巖、砂巖緩傾互層圍巖體,地應力測試錶明該段存在與隧道軸線近似垂直的水平高地應力.通過採用現場調查測試、理論分析和數值計算等手段,分析總結認為該隧道底部結構隆起的主要成因是:1)以水平構造應力為主導的極高地應力作用于隧底下伏薄至中厚緩傾互層圍巖體;2)仰拱參數不滿足工程所處的地質環境.在錨索加固治理方案實施後,YD隧道的底部結構隆起依然沒有穩定,在分析其原因、經驗、教訓的基礎上提齣治理及今後遇到類似工程的方嚮性建議:1)在緩傾互層圍巖體環境中且埋深50～300 m的隧道工程中,應特彆重視底部結構的針對性設計,恰噹選擇仰拱的矢跨比和剛度;2)錨索必然的鬆動、滑移特徵決定瞭其不能作為隧底結構隆起病害整治的單獨和主要技術手段,以低預應力錨桿錨固、至少是“剛柔相濟”的方式應被重視.
서남지구YD수도장약7 850 m,설계시속200 km,계쌍괴식무사궤도;건성통차후,K108+ 600～K109+ 350등구단저부결구출현불동정도적륭기,인기무사궤도판개렬、파배,치사궤도궤하척촌처우불은정상태,영향열차정상운영.해수도병해단천월지층위박지중후중풍화니암、사암완경호층위암체,지응력측시표명해단존재여수도축선근사수직적수평고지응력.통과채용현장조사측시、이론분석화수치계산등수단,분석총결인위해수도저부결구륭기적주요성인시:1)이수평구조응력위주도적겁고지응력작용우수저하복박지중후완경호층위암체;2)앙공삼수불만족공정소처적지질배경.재묘색가고치리방안실시후,YD수도적저부결구륭기의연몰유은정,재분석기원인、경험、교훈적기출상제출치리급금후우도유사공정적방향성건의:1)재완경호층위암체배경중차매심50～300 m적수도공정중,응특별중시저부결구적침대성설계,흡당선택앙공적시과비화강도;2)묘색필연적송동、활이특정결정료기불능작위수저결구륭기병해정치적단독화주요기술수단,이저예응력묘간묘고、지소시“강유상제”적방식응피중시.
