唐凤路明月山隧道新奥法施工围岩稳定性监测与安全管理研究
发布时间：2020-08-20 06:38
【摘要】：随着国家经济的发展,山区公路隧道建设越来越多,同时也遇到了不少复杂的工程地质难题。如何有效提高隧道施工安全管理水平,成为当前隧道施工管理的重要课题。本文以作者参与建设的重庆市江北区唐凤二级公路明月山隧道为依托工程,分别从隧道新奥法施工安全技术管理角度,如何快速分析反馈解决围岩的不稳定和不确定问题;以及从隧道施工安全行为管理角度,如何切实解决人的不稳定因素问题和管理上的松懈问题,进行分析,总结归纳出相关的意见建议,以求对本项目及类似工程施工起到指导、借鉴作用,主要内容与研究成果包括:(1)隧道新奥法施工围岩稳定性监测研究依托明月山隧道工程实例,采用有限元分析和类比法等方法,从监控量测、超前预报和抗水压能力等方面,针对围岩的不稳定性以及不良地质的不确定性,及时高效提出安全可行的技术解决方案,指导隧道安全生产。(1)监控量测:以明月山隧道监控量测数据为依据,通过计算机软件计算,综合分析围岩及支护体系的变化趋势,确定围岩及支护体系变化的可控合理区间,为二次衬砌施工作业时间选择,提供科学的判别依据;(2)超前预报:阐述明月山隧道多种预报手段相印证的预报方式和预报结果,在明月山隧道动态设计施工中的应用,提供有效的预报反馈方案;(3)抗水压安全性验算:通过对几种高水压衬砌结构进行验算,结合明月山隧道水文监测数据,对隧道设计参数合理性进行判定,以指导动态设计施工;(2)隧道新奥法施工安全管理研究主要从安全生产管理理论入手,在监控量测、超前预报和抗水压安全性验算等技术方面对隧道施工安全生产予以保障的基础上,分析隧道施工安全生产管理过程中,由于人的不安全行为因素,带来的偷工减料、弄虚作假、工序衔接差、决策信息执行不到位等问题,提出具有推广意义的解决对策。
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U456.3
【图文】：
重庆交通大学专业硕士学位论文.2.2 测点布置根据表 2.2 和 2.3 中对各测量项目测点布置要求，结合工程实际，选择其分测量项目进行介绍。①地表下沉根据规范及现场实际情况，明月山隧道采用精密电子水准仪进行地表沉降监测，断面布点示意图见图 2.1。
图 2.6 明月山隧道 IV、V 级围岩上下台阶法施工示意图隧道变形的发展受到地质水文条件、施工方法、施工气候条件等诸多因素的影响。首先是围岩初始地应力释放的表现，初始地应力的大小、围岩的岩性、岩体结构、岩体物理力学指标、围岩级别等都会影响围岩变化的发展；其次地下水的发育情况及其对围岩的浸泡和侵蚀、弱化作用的大小，也将影响围岩变化的大小和发展速度;最后不同的施工方法、施工步骤和施工条件也都会影响围岩变形量的发展。尽管隧道内位移收敛受到许多复杂因素的影响，但在大多数的情况下其位移变化仍然存在着位移总量都具有随时间单调递增并最终趋于稳定的特点。由于隧道开挖，岩体初始地应力得到释放，洞周岩体处于塑性或松动状态。对于一般水平应力小于垂直应力的隧道，其变形位移总是向下发展的。最终的变形位移大致呈现一条 S 形曲线，即:围岩变形先是缓慢增长，随着施工向前推进，围岩变形会出现一个较快增长的过程，然后最终趋于稳定。只有对于那些水平应力较大的隧道，围岩变形才可能呈现负增长。新奥法隧道施工要求必须及时进行初次支护，
中测线 0 1.54 2.97 4.43 4.43 4.61 4.03 4.61 5.08 5.05 6.36 6.14 6.93右测线 0 0.41 2.03 2.34 2.77 2.82 2.1 2.82 #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A水平收敛 0 1.78 4.38 4.09 4.78 2.69 4.41 3.69 4.88 6.45 6.31 6.92 6.34日 期 7.6 7.7 7.8 7.9 7.10 7.11 7.12 7.13 7.14 7.15 7.16 7.17左测线 3.16 4.09 4.78 4.82 4.95 5.12 5.16 5.21 5.32 5.43 5.5 5.6中测线 8.24 8.41 9.18 9.28 9.36 9.67 9.8710.2110.3410.4510.6510.66右测线 #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A水平收敛 6.35 5.81 5.22 5.4 5.27 5.41 5.32 5.54 5.74 5.63 5.76 5.5生成拱顶下沉及水平收敛累计位移与时间关系图如图 2.15 所示；生成位移变化速率图如图 2.16 所示。
本文编号：2797658
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U456.3
【图文】：
重庆交通大学专业硕士学位论文.2.2 测点布置根据表 2.2 和 2.3 中对各测量项目测点布置要求，结合工程实际，选择其分测量项目进行介绍。①地表下沉根据规范及现场实际情况，明月山隧道采用精密电子水准仪进行地表沉降监测，断面布点示意图见图 2.1。
图 2.6 明月山隧道 IV、V 级围岩上下台阶法施工示意图隧道变形的发展受到地质水文条件、施工方法、施工气候条件等诸多因素的影响。首先是围岩初始地应力释放的表现，初始地应力的大小、围岩的岩性、岩体结构、岩体物理力学指标、围岩级别等都会影响围岩变化的发展；其次地下水的发育情况及其对围岩的浸泡和侵蚀、弱化作用的大小，也将影响围岩变化的大小和发展速度;最后不同的施工方法、施工步骤和施工条件也都会影响围岩变形量的发展。尽管隧道内位移收敛受到许多复杂因素的影响，但在大多数的情况下其位移变化仍然存在着位移总量都具有随时间单调递增并最终趋于稳定的特点。由于隧道开挖，岩体初始地应力得到释放，洞周岩体处于塑性或松动状态。对于一般水平应力小于垂直应力的隧道，其变形位移总是向下发展的。最终的变形位移大致呈现一条 S 形曲线，即:围岩变形先是缓慢增长，随着施工向前推进，围岩变形会出现一个较快增长的过程，然后最终趋于稳定。只有对于那些水平应力较大的隧道，围岩变形才可能呈现负增长。新奥法隧道施工要求必须及时进行初次支护，
中测线 0 1.54 2.97 4.43 4.43 4.61 4.03 4.61 5.08 5.05 6.36 6.14 6.93右测线 0 0.41 2.03 2.34 2.77 2.82 2.1 2.82 #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A水平收敛 0 1.78 4.38 4.09 4.78 2.69 4.41 3.69 4.88 6.45 6.31 6.92 6.34日 期 7.6 7.7 7.8 7.9 7.10 7.11 7.12 7.13 7.14 7.15 7.16 7.17左测线 3.16 4.09 4.78 4.82 4.95 5.12 5.16 5.21 5.32 5.43 5.5 5.6中测线 8.24 8.41 9.18 9.28 9.36 9.67 9.8710.2110.3410.4510.6510.66右测线 #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A #N/A水平收敛 6.35 5.81 5.22 5.4 5.27 5.41 5.32 5.54 5.74 5.63 5.76 5.5生成拱顶下沉及水平收敛累计位移与时间关系图如图 2.15 所示；生成位移变化速率图如图 2.16 所示。
【参考文献】
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本文编号：2797658
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