机械化施工大断面高铁隧道围岩压力测试及分布特征研究

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2018.08.006

隧道建设（中英文） ›› 2018, Vol. 38 ›› Issue (8): 1303-1310.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2018.08.006

机械化施工大断面高铁隧道围岩压力测试及分布特征研究

于丽^{1, 2}，王志龙^{1, 2}，杨涅^{1, 2}

(1. 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室，四川成都 610031； 2. 西南交通大学土木工程学院，四川成都 610031)

收稿日期:2018-04-16 修回日期:2018-07-08 出版日期:2018-08-20 发布日期:2018-09-04
作者简介:于丽（1978—），女，辽宁大连人，2009年毕业于西南交通大学，桥梁与隧道工程专业，博士，副教授，主要从事隧道与地下结构设计理论和防灾救援技术的研究与教学工作。Email: yuli_1026@163.com。
基金资助:
中国铁路总公司科技研究开发计划课题（2017G007-F， 2017G007-H）

Study of Measurement and Distribution Characteristics of Surrounding Rock Stress of Large Crosssectional Highspeed Railway Tunnel with Mechanized Construction

YU Li^{1, 2}, WANG Zhilong^{1, 2}, YANG Nie^{1, 2}

(1. Key Laboratory of Transportation Tunnel Engineering, Ministry of Education, Southwest Jiaotong University, Sichuan 610031, Chengdu, China; 2. School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Sichuan 610031, Chengdu, China)

Received:2018-04-16 Revised:2018-07-08 Online:2018-08-20 Published:2018-09-04

摘要/Abstract

摘要：

为了解机械化施工大断面隧道围岩压力的变化规律和分布特征，依托郑万高速铁路湖北段大型机械化施工隧道群，开展大量围岩压力现场监测，根据测试结果对Ⅳ级和Ⅴ级深埋条件下围岩压力变化规律和分布特征进行分析，并与规范荷载进行对比。结果表明： 1）围岩压力监测数据从21~27 d开始稳定； 2）实测围岩压力小于《铁路隧道设计规范》深埋隧道计算荷载； 3）Ⅳ级深埋条件下，侧压力系数为规范荷载侧压力系数的1.2~2.4倍； 4）Ⅴ级深埋条件下，侧压力系数为规范侧压力系数的0.86~1.43倍。

关键词: 大断面隧道, 机械化施工, 围岩压力, 侧压力系数, 监控量测

Abstract:

A large amount of field measurement on surrounding rock stress of tunnel group on Hubei Section of ZhengzhouWanzhou Highspeed Railway with mechanized construction are carried out to learn the variation laws and distribution characteristics of surrounding rock stress of large crosssectional highspeed railway tunnel with mechanized construction. And then the surrounding rock stress variation laws and distribution characteristics of surrounding rock stress in Grade Ⅳ and Grade Ⅴ deepburied conditions are analyzed and compared with standard loads based on measurement results. The study results show that: (1)The stabilizing time of surrounding rock stress starts on the 21st to the 27th day. (2)The measured surrounding rock stress is less than the calculated load of deepburied tunnel in related railway design codes. (3)Under the condition of Grade Ⅳ depth, the lateral pressure coefficient is 1.2-2.4 times that of standard load. (4)Under the condition of Grade Ⅴ depth, the lateral pressure coefficient is 0.86-1.43 times that of standard load.

Key words: large crosssectional tunnel, mechanized construction, surrounding rock stress, lateral pressure coefficient, monitoring and measurement

中图分类号:

U 451+.2

于丽，王志龙，杨涅. 机械化施工大断面高铁隧道围岩压力测试及分布特征研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1303-1310.

YU Li, WANG Zhilong, YANG Nie. Study of Measurement and Distribution Characteristics of Surrounding Rock Stress of Large Crosssectional Highspeed Railway Tunnel with Mechanized Construction[J]. Tunnel Construction, 2018, 38(8): 1303-1310.

[1]	张翾, 黑世强, 戴世伟. 基于变分法原理的浅埋隧道围岩压力上限研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(5): 679-685.
[2]	宋斌，董长松，郭春，王欣，宋骏修. 秦岭天台山大断面高速公路隧道降尘除尘方案研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 101-109.
[3]	张旭东. 川藏铁路隧道钻爆法施工机械化设备选型初探[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 420-432.
[4]	谢卓吾，叶万军，刘禹阳. 大断面上新统红色泥岩（N^Cr₂）隧道支护受力特征研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(4): 609-618.
[5]	叶万军，吴云涛，陈明，刘江涛. 大断面古土壤隧道围岩压力分布规律及支护结构受力特征分析——以银西高铁早胜3号隧道为例[J]. 隧道建设, 2019, 39(3): 355-361.
[6]	王志杰, 王如磊, 徐君祥, 吴　凡, 李学广, 窦廷明, 李　炜, 张　飞 . 基于现场实测的深埋风积沙隧道围岩压力计算方法研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(12): 1931-.
[7]	杨学奇，杨涅，姚萌. 基于强度折减法和现场监控量测的大断面隧道开挖工法适用性研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 161-168.
[8]	马栋. 复杂地质条件下三线车站隧道施工方案优化研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 253-260.
[9]	刘江，王军，徐腾辉. 涨壳式预应力中空锚杆在机械化开挖大断面隧道中的施工应用研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 324-329.
[10]	王志坚. 郑万高铁隧道大断面机械化施工关键技术研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1257-1270.
[11]	王明年，赵思光，张霄. 郑万高铁大型机械化施工隧道位移控制基准研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1271-1278.
[12]	王明年，邓涛，于丽. 基于大断面高铁隧道的施工通风时间理论预测方法研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1279-1285.
[13]	刘大刚，姚萌，张霄. 郑万高铁大断面岩质隧道掌子面稳定性评价及控制措施[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1311-1315.
[14]	金强国. 郑万高铁隧道大型机械化施工支护优化[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1324-1333.
[15]	姜银周，申百囤. 大断面隧道加强型机械化施工管理及施工效果分析[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1334-1341.

机械化施工大断面高铁隧道围岩压力测试及分布特征研究

Study of Measurement and Distribution Characteristics of Surrounding Rock Stress of Large Crosssectional Highspeed Railway Tunnel with Mechanized Construction

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价