富水昔格达组软弱易滑地层PBA进洞法实践

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2019.01.018

隧道建设（中英文） ›› 2019, Vol. 39 ›› Issue (1): 139-147.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2019.01.018

富水昔格达组软弱易滑地层PBA进洞法实践

王立川¹，李志鹏²，刘志强³，王晓兵⁴ ，罗荣⁴，吴剑³，赵秋实²，匡亮⁵，杨波⁵

（1. 中国铁路成都局集团有限公司，四川成都 610082； 2. 中铁十四局集团有限公司，山东济南 250014； 3. 中铁西南科学研究院有限公司，四川成都 611731； 4. 成昆铁路有限责任公司，四川成都 610031； 5. 中国中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都 610031）

收稿日期:2018-07-16 修回日期:2018-10-27 出版日期:2019-01-20 发布日期:2019-02-01
作者简介:王立川（1965—），男，河南孟州人，1988年本科毕业于长沙铁道学院铁道工程专业，2011年博士毕业于中南大学桥梁与隧道工程专业，教授级高级工程师，从事铁路、轨道交通、公路、水利等行业的隧道与地下工程施工、病害（缺陷）整治、地质灾害防治、施工管理、建设管理、设计和施工咨询工作。 Email: wlc773747@126.com。

Application of PBA Method for Tunnel Portal Excavation in Soft and Easysliding Strata of Waterrich Xigeda Formation

WANG Lichuan¹, LI Zhipeng², LIU Zhiqiang³, WANG Xiaobing⁴, LUO Rong⁴, WU Jian³, ZHAO Qiushi², KUANG Liang⁵, YANG Bo⁵

(1. China Railway Chengdu Group Co., Ltd., Chengdu 610082, Sichuan, China; 2. China Railway 14th Bureau Group Co., Ltd., Jinan 250014, Shandong, China; 3. China Railway Southwest Research Institute Co., Ltd., Chengdu 611731, Sichuan, China; 4.ChengduKunming Railway Co., Ltd., Chengdu 610031, Sichuan, China; 5. China Railway Eryuan Engineering Group Co., Ltd., Chengdu 610031, Sichuan, China)

Received:2018-07-16 Revised:2018-10-27 Online:2019-01-20 Published:2019-02-01

摘要/Abstract

摘要：

针对攀西地区昔格达组地层软弱易滑、隧道进洞易产生边仰坡开裂造成进洞困难的问题，以成昆铁路前家山隧道进口浅埋富水昔格达地层进洞施工为例，分别进行以锚固桩、旋喷桩及PBA法为主的3次进洞工法尝试，前2次方案均导致地表开裂、大尺度变形和开挖陡立面蠕动变形，第3次方案采用PBA进洞法施作桩（P）-梁（B）-拱（A）组成的明洞体系，再实施结构外回填，有效解决富水昔格达组软弱易滑地层的不稳定问题。通过实践及分析认为: 1）富水昔格达特殊地质条件的隧道进洞困难，原因不仅在于隧道双侧挖掘临空引起的横断面不稳定，而且也因为隧道进洞纵向单侧临空导致的纵向不稳定十分显著。2）PBA法处置隧道进洞纵向不稳定性有明确的力学基础，是颇具针对性的有效措施。

关键词: 铁路隧道, 洞口, 昔格达地层, 软弱易滑地层, PBA进洞法

Abstract:

The waterrich Xigeda formation in PanzhihuaXichang Region is characterized by soft and easysliding and the difficult tunnel portal excavation due to slope cracking. Hence, the schemes of anchor pile, jet grouting pile and PBA (piles, beams and arches) method are tentatively used for shallowburied waterrich Xigeda formation of Qianjiashan Tunnel on ChengduKunming Railway. The surface cracks, largescale deformation and creep deformation of steep facade excavation occur when adopting anchor pile method and jet grouting pile method, while the instability of waterrich Xigeda formation can be guaranteed by adopting PBA method for opencut tunnel and cavity backfilling. The applicable and analytical results show that: (1) The difficult tunnel portal excavation in Xigeda formation are mainly induced by tunnel crosssection instability caused by bilateral empty space and tunnel longitudinal instability caused by unilateral empty space. (2) The PBA method has clear mechanical mechanism, which can guarantee instability of tunnel portal excavation effectively.

Key words: railway tunnel, tunnel portal, Xigeda formation, soft and easysliding strata, PBA method

中图分类号:

U 45

王立川，李志鹏，刘志强，王晓兵，罗荣，吴剑，赵秋实，匡亮，杨波. 富水昔格达组软弱易滑地层PBA进洞法实践[J]. 隧道建设, 2019, 39(1): 139-147.

WANG Lichuan, LI Zhipeng, LIU Zhiqiang, WANG Xiaobing, LUO Rong, WU Jian,ZHAO Qiushi, KUANG Liang, YANG Bo. Application of PBA Method for Tunnel Portal Excavation in Soft and Easysliding Strata of Waterrich Xigeda Formation[J]. Tunnel Construction, 2019, 39(1): 139-147.

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