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现代隧道技术 2024, Vol. 61 Issue (1) :252-259    DOI:
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薄层状岩体隧道冒顶机制及支护方案优化研究
(1.山东高速基础设施建设有限公司,济南 250101;2.山东科技大学 土木工程与建筑学院,青岛 266590; 3.山东省交通规划设计院集团有限公司,济南 250101)
Study on Roof Caving Mechanism and Support Scheme Optimization of Tunnels in Thin-bedded Rock Mass
(1. Shandong Hi-Speed Infrastructure Construction Co., Ltd., Jinan 250101; 2. College of Civil Engineering and Architecture,Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590; 3. Shandong Provincial Communications Planning and Design Institute Group Co., Ltd., Jinan 250101)
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摘要 以山东省临淄—临沂高速公路曹家顶隧道为工程背景,采用三维离散元数值计算软件3DEC建立分析模型,探究薄层状岩体条件下隧道冒顶机理。通过拱顶岩体离层监测及塑性区分析,指出原有锚杆支护体系无法有效控制冒落高度是造成拱顶冒落的根本原因。据此,提出锚索支护方案并进行支护参数优化分析,包括不同锚索长度、顶板锚索根数及边墙锚杆数量比3个参数。通过对数值计算结果进行分析,确定顶板范围内施作5根锚索,长度为5.5 m,边墙锚杆数量比0.5的锚索支护优化方案。选取具有冒顶风险的隧道区间开展锚索支护试验,监测数据显示,试验断面锚索平均轴力值比常规断面同位置处锚杆平均轴力值在拱肩下、拱肩上、拱顶位置分别提高65.1%、31%和8.5%,说明锚索支护体系相比锚杆支护体系可有效控制拱顶冒落。
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魏传文1 王相龙1 杨旭旭2 赵玉棣1 邵 行3 满新杰1张长安3 周洋洋1 张作顺2
关键词薄层状岩体   冒顶灾害   3DEC数值模拟   锚索支护   现场监测     
Abstract: With the Caojiading Tunnel on Linzi-Linyi Expressway in Shandong being used as an example in this study, the three-dimensional discrete element numerical calculation software 3DEC is used to create the analysis model, in order to investigate the roof caving mechanism of a tunnel in thin-bedded rock mass. Through roof separation monitoring and plastic zone analysis of the crown rock mass, it is determined that the root cause of crown roof caving is the fact that the original rockbolt support system fails to effectively control the roof caving height. On this basis, the anchor cable support scheme is proposed and the support parameters are optimized and analyzed. 3 variables are analyzed, including various anchor cable lengths, number of roof anchor cables and side wall rockbolt quantity ratio. According to the numerical calculation, the optimized anchor cable support scheme is selected, where there are 5 anchor cables which are 5.5 m long in the scope of the roof and the side wall rockbolt quantity ratio is 0.5. A tunnel section with the risk of roof caving is selected to conduct the anchor cable support test. According to analysis of the monitoring data, the average axial force of anchor cable at the tested section is increased by 65.1%, 31% and 8.5% at the position below the spandrel, at the position above the spandrel and at the crown as compared with the average axial force of rockbolt at the same positions in the common section. This indicates that anchor cable support system can control crown roof caving more effectively than rockbolt support system.
KeywordsThin-bedded rock mass,   Roof caving disaster,   3DEC numerical simulation,   Anchor cable support,   Site monitoring     
基金资助:深部巷道围岩非贯通裂隙剪切激励扩展机制与增透注浆研究(52274088).
作者简介: 魏传文(1975-),男,高级工程师,主要从事隧道工程相关研究与管理工作,E-mail:2920849553@qq.com. 通讯作者:杨旭旭(1989-),男,博士,副教授,博士生导师,主要从事隧道工程方面的教学与科研工作,E-mail:yangxu@sdust.edu.cn.
引用本文:   
魏传文1 王相龙1 杨旭旭2 赵玉棣1 邵 行3 满新杰1张长安3 周洋洋1 张作顺2 .薄层状岩体隧道冒顶机制及支护方案优化研究[J]  现代隧道技术, 2024,V61(1): 252-259
WEI Chuanwen1 WANG Xianglong1 YANG Xuxu2 ZHAO Yudi1 SHAO Xing3 MAN Xinjie1ZHANG Changan3 ZHOU Yangyang1 ZHANG Zuoshun2 .Study on Roof Caving Mechanism and Support Scheme Optimization of Tunnels in Thin-bedded Rock Mass[J]  MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY, 2024,V61(1): 252-259
链接本文:  
http://www.xdsdjs.com/CN/      或     http://www.xdsdjs.com/CN/Y2024/V61/I1/252
 
没有本文参考文献
[1] 田宝华 1 赵永明 1 吴行州 1 张 彪 1,2 高 嵩 1.杉阳隧道软岩大变形控制方法及结构力学特性研究[J]. 现代隧道技术, 2023,60(3): 242-251
[2] 燕 波 1 张俊儒 2 张新锦 1 彭 磊 1 宁 波 1.基于围岩径向位移释放率的超大断面隧道下穿施工围岩稳定性研究[J]. 现代隧道技术, 2023,60(2): 115-124
[3] 隗志远 1 冯冀蒙 2 虞龙平 2.地铁车站双层初期支护拱盖法施工过程力学行为研究[J]. 现代隧道技术, 2022,59(3): 265-274
[4] 王怀正 1 宋战平 1,2 张学文 3 田小旭 1,2 潘红伟 4.富水弱胶结地层大断面隧道施工方案优化与工程应用研究[J]. 现代隧道技术, 2022,59(2): 210-219
[5] 周稳弟 1,2 梁庆国 1,2 张晋东 3.某地铁车站洞桩法施工变形和结构受力分析[J]. 现代隧道技术, 2021,58(6): 121-128
[6] 仇文革 万世付 高刚刚 赵海霖 戚幸鑫.砂卵石地层盾构隧道下穿铁路咽喉区地表沉降控制研究[J]. 现代隧道技术, 2021,58(5): 37-45
[7] 潘伟强 1 焦伯昌 2 柳 献 2 曾 华 3 吉茂杰 3.深埋大断面钢结构顶管接触压力及受力特性现场试验研究[J]. 现代隧道技术, 2021,58(5): 104-113
[8] 李鹏飞 1 黄靖络 1,2 陈柯屹 1 童 磊 2.隧道锚杆轴力时空特征的统计分析[J]. 现代隧道技术, 2021,58(5): 227-236
[9] 顾祯雪 1 楼伟中 2 程钰博 1 李怡玮 1 宋德威 1 孙 阳 1.南京软土地区超长异形深基坑地连墙变形性状分析[J]. 现代隧道技术, 2021,58(1): 182-189
[10] 杨果林 1 胡 敏 1 申宗球 2 杨 杰 2.大跨连拱隧道复合式中墙承载模式研究[J]. 现代隧道技术, 2020,57(1): 136-141
[11] 傅立新 王海林 蒋正华.填海围堰盾构始发井超深、异形基坑受力性状与变形研究[J]. 现代隧道技术, 2018,55(5): 133-139
[12] 王可意 1 徐东强 2 孙晓杉 2.Ⅲ1级围岩三车道公路隧道仰拱设置问题研究[J]. 现代隧道技术, 2018,55(2): 103-109
[13] 赖金星 1 邱军领 1 牛方园 1,2 樊浩博 1,4 汪 珂 1,3.浅埋偏压黄土隧道塌方处治及效果分析[J]. 现代隧道技术, 2017,54(2): 194-201
[14] 韩现民 孙明磊 朱永全.隔板与风管联合通风技术在特长高原隧道施工中的应用[J]. 现代隧道技术, 2016,53(5): 208-215
[15] 冯 强 1 刘炜炜 1 蒋斌松 2.玉希莫勒盖隧道温度场及保温层厚度的研究[J]. 现代隧道技术, 2016,53(5): 78-84
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