为了实现这个万博客户端官网下载理念和目的

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文章关键词:万博app下载最新版,隧道直径变形

  谈谈隧道开挖后的变形控制中的几个问题隧道开挖后,由于初始地应力场的应力释放,其结果必然引起围岩发生各种形态的变形, 如拱顶下沉、两侧围岩挤入、底部鼓起以及掌子面挤出等,而变形的必然后果,就是造成围 岩的松弛,而当围岩的变形或松弛超过一定范围时,就会造成崩塌或不稳定。因此,隧道的 设计和施工的目的:一句话来概括:就是千方百计地把把隧道开挖后的围岩变形或松弛, 控制在容许的范围之内。这就是我们设计施工的基本理念和目的。 为了实现这个理念和目的,就必须解决2 个问题。一个容许变形值问题,一个是控制技 术问题。 要解决容许变形值问题,就必须了解和认识隧道开挖后的变形实态。 一、隧道变形的种类 1-1 概述 研究控制技术,首先就要了解和认识隧道开挖后产生的变形形态及影响变形的各种因 素。一般说隧道开挖后的变形,是各种各样的,也是极为复杂的。 把围岩视为连续介质的场合,可分3 种情况进行研究。 1)一般围岩条件下深埋隧道的变形实态; 2)一般围岩条件下浅埋隧道的变形实态; 3)特殊围岩条件下隧道的变形实态; 1-2 一般围岩条件下深埋隧道的变形实态 一般围岩条件下隧道的变形,大体上可以分为以下几种。 1)掌子面前方的先行变形(位移); 2)掌子面变形(位移),包括掌子面挤出位移及掌子面位移; 3)掌子面后方变形(位移)。 二、隧道变形的力学特征及其控制要点 2-1 概述 认识和掌握围岩在开挖后是如何变形及其变形过程、变形动态是非常重要的。 2-2 一般围岩条件下深埋隧道开挖后变形的基本规律 为了说明方便起见,首先用2 个计算例加以说明。 设初始地应力场的水平方向和垂直方向的分力分别为p =1/3例2:承受2 方向不同荷载的半圆形隧道 分别表示隧道壁面(r=a)及周边(r=1.5a、2a、3a)的位移的计算结果(隧道宽度取D=2a)。 可知,在计算条件下,从掌子面前方到掌子面后方一定范围内的拱顶下沉分布规律,大致如下。 1)隧道开挖后在掌子面前方一定范围内(2a~5a)产生了下沉,我们称之为“先行位 2)在掌子面处,产生一定量的“初始位移”,此值与地质条件关系密切,约为最终位移值的20~30%左右,这个位移是开挖后瞬间发生的; 3)在掌子面后方,随掌子面的推进,产生不断增大的位移,其特点是初期的位移速度 很大,而后增长的速度逐渐减缓,并趋于稳定。 4)围岩性质(初始地应力场、围岩物性等)和施工方法是决定变形动态的主要因素, 对隧道变形有一定影响。 由上述各图可知,隧道开挖后隧道的变形可分为掌子面前方的先行位移、掌子面挤出 位移及掌子面后方的位移三种。这三种位移是同时发生的。在复杂地形、地质条件下,支护 的主要目的就是要抑制这些位移的发展,也就是抑制由这些位移引起的围岩松弛。因此,对 设计、施工来说就是要搞清楚这三种位移(变形)的产生条件和发展规律,并通过什么手段 来控制其发展。 在一般围岩条件下隧道开挖后的变形实态可用图5 表示。 隧道开挖后的变形实态在一般围岩条件下掌子面前方围岩的先行位移,是在开挖后瞬间发生的,先行位移的最 大值是在掌子面处,其值约占总发生位移的 20~30%左右,掌子面前方的先行位移,涉及 的范围也比较小(约为1D 左右),只有在围岩比较差的场合,如级围岩才需要加以控制。 因此,在一般围岩条件下,主要是用初期支护控制掌子面后方位移的发展。 掌子面后方位移的动态特点是初始位移发生的比较快,而且量值也比较大,即初期位移 速度比较大。因此,控制初期位移速度的发展是非常重要的。这也是判定围岩好坏的一个重 要指标。万博客户端官网下载控制了初期位移速度的发展,也就控制了最终位移值。因此,在实地量测中,取得 初始位移值和初期位移速度两个重要参数是非常重要的。 2-3 一般围岩条件下浅埋隧道开挖后变形的基本规律 下面首先根据日本在 座土砂围岩中的浅埋隧道中,对隧道开挖后引起的地表面下沉现象的认识加以说明。一般说,根据掌子面的进展,可把地表面下沉现象分为表1 几类。 地表和地中的下沉现象地表 地中 典型现象 崩塌 典型现象 崩塌 方相对隆起 (L

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