秀寧隧道出口段糜棱巖工程特性及其注漿加固技術研究.pdf

1、本文依托廣昆鐵路秀寧隧道出口段的建設,通過一系列室內外試驗對隧道出口段Ⅵ級糜棱巖的工程特性進行了研究,同時采用現場監(jiān)測和數值模擬方法對隧道出口試驗段的注漿加固技術進行了研究,主要研究內容和結論如下:
　　 1.對秀寧隧道出口段的未注漿糜棱巖進行了現場取樣,通過室內外的物理、力學試驗,得到了糜棱巖的含水量w、密度ρ、比重Gs、粘聚力c、內摩擦角(o)等物理、力學參數,確定了糜棱巖的顆粒組成情況;另外,還對糜棱巖抗剪強度的水穩(wěn)性進行

2、了試驗研究,結果表明,糜棱巖的粘聚力隨含水量增加而增大,但內摩擦角相應地減小。
　　 2.在秀寧隧道出口試驗段施工過程中,對隧道的拱頂沉降和洞周收斂進行了現場監(jiān)測,同時在隧道的代表性斷面安放傳感器,對鋼拱架內力、噴射混凝土應力、圍巖壓力、初支與二襯間接觸壓力等進行了量測。現場監(jiān)測結果顯示,糜棱巖地層經過超前全斷面注漿后得到加強,圍巖等級有所提高,開挖后能看到明顯的漿脈和漿柱,隧道掌子面和周邊圍巖變形值在允許范圍內,支護結構受力狀

3、態(tài)良好,可正常進行施工。
　　 3.利用有限元軟件MIDAS/GTS對洞內施工過程進行了數值模擬,其中考慮了超前加固地層和未超前加固地層兩種工況。通過對比數值計算結果發(fā)現,對糜棱巖地層進行超前預注漿加固后,隧道拱頂沉降、洞周收斂和洞周塑性區(qū)范圍均大幅度減小,支護受力狀態(tài)也得到很大改善。
　　 4.將現場監(jiān)測數據與數值計算結果進行對比印證,發(fā)現兩者吻合度較好,綜合分析后可知秀寧隧道出口試驗段的注漿加固效果明顯,能有效改善糜