深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究

深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究

论文摘要

风积沙作为一种抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制,研究风积沙隧道的围岩变形特征及其适用的施工工法则显得尤为重要。依托蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段,通过室内试验得到相关参数,采用有限差分法进行数值模拟,对比分析有无水平旋喷桩加固两种工况的围岩变形和塑性区发展,从而得出三台阶法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步法、CD法以及双侧壁导坑法5种工法的变形特征和水平旋喷桩的加固效果。研究结果表明,(1)在无水平旋喷桩加固围岩的情况下,双侧壁导坑法最适用于大断面深埋风积沙隧道,但其控制效果仍然不能满足变形要求;(2)采用水平旋喷桩加固后,三台阶加临时仰拱法最适合于大断面深埋风积沙隧道;(3)水平旋喷桩与三台阶加临时仰拱法结合能够有效控制围岩变形;(4)水平旋喷桩能够显著控制上半部分围岩变形大小,并减缓全环围岩变形速率,但对下半部分围岩变形大小控制不明显。

论文目录

  • 引言
  • 1 工程概况
  • 2 模型建立和计算参数
  •   2.1 模型建立
  •   2.2 计算参数
  •   2.3 模拟方案及量测项目
  • 3 数值模拟结果及变形特征分析
  •   3.1 无水平旋喷桩加固
  •   3.2 水平旋喷桩加固效果分析
  •   3.3 围岩塑性区分析
  • 4 现场实测数据
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王志杰,吴凡,王李,王如磊,高靖遥

    关键词: 铁路隧道,深埋风积沙隧道,数值模拟,围岩变形特征,工法比选,水平旋喷桩,塑性区发展

    来源: 铁道标准设计 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室

    基金: 中央高校基本科研业务费专项资金资助(SWJTU11ZT33),教育部创新团队发展计划资助(IRT0955)

    分类号: U455.4;U451.2

    DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.201901290003

    页码: 109-115

    总页数: 7

    文件大小: 998K

    下载量: 196

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    深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究
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