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1021-小净距隧道设计施工关键技术资料PPT精品课件



量测体系及基准值的建立,控制爆破手段与指标的确定等)
什么情况下采用小净距隧道?如何应用?(适用条件?)
项目背景

2003年初交通部对小净距隧道进行科研招标

2003年4月科研投标 科研联合体



西南交通大学
四川省交通厅
四川都汶公路
公路规划勘察设计研究院 有限责任公式


2003年6月,项目中标
技人才
2.1研究内容与技术路线 技术
双洞小净距隧道设计与施工关键技术研究
路线

中岩墙加固判定条件及方法 爆破振动对围岩及邻近隧道的
研究
影响研究
主体结构设计参数研究
小净距隧道施工方法研究
监控量测管理体系及监控 基准研究
项 目 执 行 情 况
■文献检索,收集有关中岩 墙加固方法 ■对不同围岩、不同间距, 拟定加固方案
结构分析 支护参数确定
支护参数优化
施工方案数值模拟 模型试验验证施工方案
分析模型试验、数值分析及 现场试验的有关结果,拟定 量测基准
在依托工程设计施工中反映研究成果,确定现场试验方案
确定在依托工程中实施的安 全管理体系和量测项目
在依托工程中进行现场试验: 1.埋设量测元件 2.试验段详细项目量测 3.施工国产监控量测管理 4.分析测试成果,验证和修正室内研究成果
研究成果归纳整理: 1.绘制小净距隧道设计图集 2.撰写小净距隧道设计与施工指南 3.撰写研究总报告
2.3项目研究人员与设备
硬件投入:

设计组装1/30模型试验台架
采购现场试验测试元件若干






2.3项目研究人员与设备



多点位移计




钢筋应变计
测力锚杆 混凝土应变计
土压力盒 速度传感器
三维分析模 型
2.4 主要研究工作量
本课题依托紫坪铺隧道小净距段
二 开展现场试验研究,在各净距段布设
了9个测试断面,开展了为期1年半、
项 10余项测试项目的研究工作 目 执 行 情 况
2.4 主要研究工作量
本课题采用了1/30模型试验,共计试验40余组。工况组合如下表:

围岩类别

II
III
IV
3.1资料收集与现场调研
2003年12月,完成对福建、浙
三 江等省国内主要小净距项目的现场
调研
研 究 方 法 与 手 段
汇报提纲
一.项目研究背景 二.项目执行情况 三.研究方法与手段 四.主要研究成果
2.1研究内容与技术路线
支护设计
施工方法 爆破振动 监控量测基准





情 况
子道及子道研子道究子爆围子测及方课岩课主究的课破岩课管 安课题柱法题 体振稳题合理全题题一 加研动定二 结体保三理四五: 固究对性: 构系证:施::相影小 判、体小 设小工小邻响现监系净定净 计净方净隧 研场控研距标距参距距法道究监基究隧准隧隧数及控隧研准道量
汇报提纲
一.项目研究背景 二.项目执行情况 三.研究方法与手段 四.主要研究成果
项目背景
近20年来我国交通事业的发展

迅速,公路特别是高速公路逐
渐向山区延伸,公路隧道数量

和型式越来越多,难度也越来

越大。




项目背景
规范要求双线隧道净距

围岩级别 Ⅲ
ⅣБайду номын сангаас


最小净距 2B
2.5 B 3.5 B

(m)




项目背景
净距不易达到要求情况:

路线沿河傍山,拉开路线间

距,对隧道洞外路基、桥梁

等方案有较大影响




项目背景
净距不易达到要求情况:

桥隧相连,采用分离式隧道

方案对洞外桥梁布设和工程

规模控制有较大影响




项目背景
净距不易达到要求情况:

中短隧道:受路线整体线型技
岩柱加固判定标准及方法
2.1研究内容与技术路线 总体
研究目标
针对Ⅲ~Ⅴ级围岩,对双车道双洞小净距(1B以

下,B-隧道开挖宽度)隧道设计、施工关键技术进

行系统研究

提出可供设计与施工应用的小净距隧道标准断面

和标准设计,编制双洞小净距隧道设计与施工指


南、规程或工法标准

同时,提高西部交通科技水平,培养西部交通科
2.4 主要研究工作量
数值计算内容:

分析类型:二、三维弹性/弹塑性/动力分析
二维静力分析:计算工况共计252组,其中弹性分析计

算168组,弹塑性分析计算84组

二维分析模





2.4 主要研究工作量
■三维静力分析:计算工况共计18组
二 ■动力分析:计算工况共计20余组
项 目 执 行 情 况

术指标控制,调整隧道间距自

由度低

究 背 景
项目背景

为减小路线间距,90年
代初期,国内逐步修建

了一批连拱隧道





项目背景
连拱隧道存在的问题:

施工工序较为复杂
防排水质量不易保证

易发生开裂渗漏





项目背景
继连拱隧道之后,国内出现了首批的小净距隧道:

隧道
招宝山隧道 紫坪铺隧道 金旗山隧道 丰泽街隧道 仙岳山隧道

净距(m)
3、6、9、12
3、6
3


埋深(m)
30
5、15、30、50、80
30

先行洞:上下台阶
先行洞:上下台阶
先行洞:上下台阶

施工方法 后行洞:全断面、上下台阶、后行洞:全断面、上下 后行洞:全断面、上下台阶
侧壁导坑
台阶
中岩柱加固
预应力锚杆、注浆加固
2.5 成果报告

(1)研究总报告(第一卷)
■文献调查,收集国内外小净 距隧道爆破振动研究资料
■文献调研 ■对不同围岩,拟定各种 合理的断面型式、支护参 数方案
■文献调研收集国内外小净距隧 道实例 ■施工方案初步比选
■文献调研,收集国内外 小净距隧道施工实例,拟 定初步监控量测管理体系 及监控基准
数值模拟分析
相似模型试验
动力分析,确定控制爆破 标准
(2)数值计算研究报告(第二卷)
项 目
(3)模型试验研究报告(第三卷)

(4)现场试验研究报告(第四卷)
行 情
(5)依托工程实施总结报告(第五卷)

(6)双洞小净距隧道设计与施工指南(第六卷)
(7)双洞小净距隧道设计图集(第七卷)
汇报提纲
一.项目研究背景 二.项目执行情况 三.研究方法与手段 四.主要研究成果

净距(m)
3.5
3.75
5.1
6.44
19





项目背景
围绕这些项目,在小净距隧道的中岩墙加固、爆破振动

和理论数值分析方面,尽管积累了的初步经验,但尚缺
乏系统的研究:


基本概念?(什么是小净距隧道?)

分类及对应措施(不同的围岩、不同净距对应的设计施工

措施是什么?)

如何确保小净距隧道的施工安全和长期运营安全?(监控
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