摘要：为了提高施工效率,降低现场施工人员和设备的风险,锦屏二级水电站1#,3#引水隧洞采用大断面TBM进行施工。超大埋深TBM全断面施工,对于等级较强的岩爆,仍然可能会给TBM设备带来一定伤害。为此,通过微震实时监测和数值分析等手段,开展TBM施工速度、导洞施工等TBM开挖方案对岩爆风险的影响研究。结果表明,降低TBM施工速率,有利于降低岩爆发生的风险;导洞施工+TBM联合施工对于极强岩爆风险的防范是十分有利的。研究成果可为TBM安全快速掘进提供重要的参考价值,也将为其他工程提供借鉴,具有重要的工程价值。

摘要：为了将以往隧道案例的经验应用到新建铁路隧道设计中,提出基于案例库的隧道开挖方案设计方法。选取影响隧道开挖设计的主要因素,通过将其划分为13个属性单元来表征工程案例,借助相似度理论建立铁路隧道开挖方案相似决策模型。开发了基于GIS的铁路隧道工程案例库系统,实现对既有工程案例的存储管理,同时利用编写的查询语句实现相似案例匹配,进一步修正后可实现隧道开挖方案的设计决策。以某山区铁路隧道为例进行方法验证,结果表明:该方法有效利用了既有工程案例的经验,能应用于铁路隧道开挖方案的决策设计,可供今后隧道工程方案的智能化设计参考。

摘要：三车道高速公路隧道通常跨度较大、高跨比较小属于大跨扁平隧道。这种结构型式对围岩稳定和结构受力均产生不利影响,因此施工中有必要通过开挖方案比选确定合理的开挖方法。江苏省宁波—常州高速公路茅山东隧道为上下行分离式双向6车道浅埋大跨扁平隧道。对于破碎的Ⅳ级围岩,针对设计阶段拟采用CRD法和实际施工采用下断面左右分部台阶法的开挖方案在设计支护条件下的三维数值模拟,从理论上分析了下断面左右分部台阶法是可行的。与实际施工过程的监控量测结果进行对比分析,进一步证实了实际开挖方案的合理性。研究成果可以为同类工程的设计与施工提供理论参考。

摘要：北京地铁6号线南锣鼓巷站采用明挖-暗挖结合方法施工,本文以明挖-暗挖交接处围护桩基的风险状态为分析重点,采用数值模拟方法,以桩基侧移为主考察指标、弯矩为次考察指标,对6种开挖方案下围护桩基的变形力学特性进行研究.结果表明:1)基坑和隧道开挖效应的耦合作用可抵消部分开挖影响,有效降低桩基的安全风险,但是,由于基坑开挖效应明显强于隧道,若先开挖基坑,两种开挖效应的耦合作用可忽略.2)若优先开挖隧道或同时开挖基坑和隧道,桩基的最终侧移和弯矩基本保持一致,但是,合理的开挖方案可显著降低桩基在开挖过程中的失效风险.研究成果阐明了不同开挖方案下明挖-暗挖交接处的安全状态,对类似工程开挖方案的选择具有重要的指导意义.

摘要：为保证四车道浅埋黄土隧道的施工安全,优化施工方案,采用数值模拟手段对大断面黄土隧道开挖常用的三台阶七步开挖、中隔壁、交叉中隔壁和双侧壁4种方法进行系统的对比和分析。结果表明:(1)四车道浅埋黄土隧道与普通的两车道隧道变形存在较大差异,拱顶下沉显著增大,水平收敛较小且拱脚有向外挤出的趋势,故变形监测应以拱顶下沉为主;(2)地层竖向位移随深度的增加线性增大,距拱顶4m范围内呈指数型增大,且与洞周形成塑性区有关;(3)围岩应力均未超过其强度极限,初期支护应力较大,起到了主动承载和控制围岩松弛的作用,其与围岩共同承担大部分荷载,二次衬砌应力普遍较小,可为隧道结构提供安全储备;(4)变形控制要求严格的地区推荐使用双侧壁法,允许较大变形的情况优先采用三台阶七步开挖法。结论可为黄土隧道设计和施工方法的选择提供理论依据。

摘要：超浅埋大跨度双连拱隧道施工过程中围岩应力变化与衬砌荷载转化极为复杂,隧道结构安全性和围岩稳定性控制难度较大,特别是在下穿城市主干道等敏感建设环境下,选择合理的开挖方案对于保障工程顺利实施至关重要。本文依托厦门第二西通道双连拱隧道,通过数值模拟与现场监测等方法,对“对称”与“非对称”两种开挖方案下的围岩变形与结构受力进行了分析,并综合考虑围岩稳定性与结构安全性,以及施工工期等因素,确定了双连拱隧道最终开挖方案。研究表明:非对称开挖方案的围岩塑性区分布范围略大,对称与非对称开挖引起的最大地表沉降分别为20.24 mm和24.61 mm;两种方案的初支、二衬和临时支撑受力均在安全范围内,中墙最大偏压分别为2166.1 kPa和2131.2 kPa。在两种方案的围岩变形和结构受力均满足控制要求,且相差较小的前提下,考虑到施工工期和施工灵活性,双连拱隧道采用非对称开挖方案更为合理。研究结果可为城市复杂条件下双连拱隧道的设计施工提供有益参考。

摘要：为了研究开挖方案对地表变形的影响,以北京17号线东大桥地铁车站为例,根据Peck公式采用地表沉降量和沉降槽宽度表征地表变形,采用Midas结合正交设计和回归分析研究采用对称开挖施工时,开挖顺序和开挖错距与地表变形的函数关系,最终得到最优开挖方案。结果表明:先开挖上层后开挖下层,先开挖边导洞后开挖中导洞时,沉降槽宽度最小;先开挖上层后开挖下层,上层采用先中后边,下层采用先边后中的开挖顺序时,地表最大沉降量最小。层间开挖顺序对地表最大沉降量的影响较为显著,上层开挖顺序是沉降槽宽度的主要影响因素。采用沉降槽宽度最小的开挖顺序,综合得出开挖错距与地表变形的函数关系;同时对沉降槽宽度进行优化,得到层间、上层、下层开挖错距依次为4、20、20 m。

摘要：为研究大跨扁平超大断面隧道围岩和支护结构受力变形影响,以连霍高速杏花村1号隧道为工程背景,采用有限元软件FLAC^(3D)对V级围岩进行数值模拟,对双侧壁导坑法和三台阶四部开挖法在隧道开挖时的位移、塑性区、初期支护应力的影响规律进行了研究,提出适用于大跨扁平超大断面隧道不同地质条件下安全经济的开挖方法。对比分析结果表明:隧道开挖时,采用三台阶四部开挖法的隧道拱顶位移、临时支护结构的应力、隧道岩体周边位移较采用双侧壁导坑法大。双侧壁导坑法安全性更高,对围岩位移的控制效果更好,研究成果为今后此类工程的施工提供经验和理论指导。

摘要：根据重庆某暗挖地铁车站的工程实际,对车站下半断面的开挖方案进行分析研究;结合二维地层-结构模型有限元模拟分析,提出车站下半断面开挖方案,并针对风险较大的施工步序提出了应急动态处理开挖方案;根据现场监控量测数据,在下半断面开挖过程中车站处于稳定状态;结果表明,重庆地区类似工程的暗挖车站下半断面采用此开挖方案安全可行。