秀寧隧道出口段糜棱巖工程特性及其注漿加固技術(shù)研究.pdf

1、本文依托廣昆鐵路秀寧隧道出口段的建設(shè),通過(guò)一系列室內(nèi)外試驗(yàn)對(duì)隧道出口段Ⅵ級(jí)糜棱巖的工程特性進(jìn)行了研究,同時(shí)采用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和數(shù)值模擬方法對(duì)隧道出口試驗(yàn)段的注漿加固技術(shù)進(jìn)行了研究,主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　　 1.對(duì)秀寧隧道出口段的未注漿糜棱巖進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)取樣,通過(guò)室內(nèi)外的物理、力學(xué)試驗(yàn),得到了糜棱巖的含水量w、密度ρ、比重Gs、粘聚力c、內(nèi)摩擦角(o)等物理、力學(xué)參數(shù),確定了糜棱巖的顆粒組成情況;另外,還對(duì)糜棱巖抗剪強(qiáng)度的水穩(wěn)性進(jìn)行

2、了試驗(yàn)研究,結(jié)果表明,糜棱巖的粘聚力隨含水量增加而增大,但內(nèi)摩擦角相應(yīng)地減小。
　　 2.在秀寧隧道出口試驗(yàn)段施工過(guò)程中,對(duì)隧道的拱頂沉降和洞周收斂進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),同時(shí)在隧道的代表性斷面安放傳感器,對(duì)鋼拱架內(nèi)力、噴射混凝土應(yīng)力、圍巖壓力、初支與二襯間接觸壓力等進(jìn)行了量測(cè)?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,糜棱巖地層經(jīng)過(guò)超前全斷面注漿后得到加強(qiáng),圍巖等級(jí)有所提高,開(kāi)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(nèi),支護(hù)結(jié)構(gòu)受力狀

3、態(tài)良好,可正常進(jìn)行施工。
　　 3.利用有限元軟件MIDAS/GTS對(duì)洞內(nèi)施工過(guò)程進(jìn)行了數(shù)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(guò)對(duì)比數(shù)值計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)糜棱巖地層進(jìn)行超前預(yù)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(hù)受力狀態(tài)也得到很大改善。
　　 4.將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比印證,發(fā)現(xiàn)兩者吻合度較好,綜合分析后可知秀寧隧道出口試驗(yàn)段的注漿加固效果明顯,能有效改善糜