同家村隧道明挖暗作施工技术研究

• 作 者: 陈磊
• 出 处: 石家庄铁道大学
• 发表日期: 2015年01期
• 关键词: 明挖暗作法 数值模拟 稳定性 控制技术

随着我国经济飞速发展,铁路公路路网逐渐完善。在高速公路、铁路修建过程中,单座隧道同时下穿数座山岭的情况时有发生。受地形条件及隧道平纵剖面设计等因素影响,隧道通过山谷处时,常出现超浅埋和偏压的情况。并且两山的山谷处往往风化侵蚀严重、断层破碎带发育、雨季汇水集中,一般多系风化破碎岩层,或堆积层、冲积层、坡积层等比较松软的地层。因此,在确保安全、高效、低投入的前提下,采用怎样的施工方案是山谷段隧道施工经常面临的问题。文以娄邵铁路扩能改造工程中的同家村隧道为工程背景,提出了明挖暗作法通过山谷地段,并进行了几下几方面科研工作:(1)根据推测的监控量测结果,通过BMP2000参数反演和有限元参数正演得出同家村隧道明挖暗作段围岩参数。(2)根据前面对明挖暗作法工序详细的介绍,作者先对明挖参数进行优化,包括护拱的高度、验证了边坡的稳定性、回填时机,又针对暗洞开挖时台阶长度、台阶高度、循环进尺等明挖暗作法的关键技术,进行数值模拟,从洞周位移、围岩塑性区分布、掌子面挤出变形和结构内力几个方面比较分析结合实际施工情况综合确定最适合的施工方法。(3)根据明挖暗作法整个施工过程以及施工工法优化的结论,确定了出关于护拱的施作、明暗交界的处理、护拱结构的稳定和中下台阶围岩的稳定等施工过程中的关键技术参数,这几项关键技术对同家村隧道工程明挖暗作段的成败起到了决定性作用。(4)根据明挖暗作段监控量测结果结合工程实际施工情况,对同家村隧道明挖暗作法施工效果进行评价。