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先开挖深埋侧的安全性
4月前
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深入研究一些
在隧道工程中,开挖顺序对隧道的安全性和稳定性具有重要影响。根据提供的参考资料,我们可以对先开挖深埋侧的安全性进行分析。
埋深对开挖顺序的影响
- 当隧道的埋深小于10米时,先开挖深埋侧围岩的最大拉应力要小于先开挖浅埋侧,从控制围岩最大拉应力的角度出发,先开挖深埋侧是最优选择1。
- 然而,当埋深大于15米时,无论开挖方式如何,先开挖浅埋侧围岩的拉应力都较小,这可能意味着在这种情况下,先开挖浅埋侧更为安全1。
深埋侧开挖的安全性分析
- 深埋侧隧道覆盖层较厚时,可以形成塌落拱,这有助于承担上方的荷载和岩体质量,从而减少深埋侧单洞身的偏压,使得进洞更为容易2。
- 根据弹塑性理论,深埋侧洞身的开挖能够减轻浅埋侧隧道的围岩压力,从而有利于浅埋侧洞身的开挖2。
- 研究表明,先开挖深埋侧比先开挖浅埋侧更安全合理,尤其是在偏压软弱围岩隧道中,因为这样可以更有效地减小隧道各部位围岩的变形量3。
开挖顺序对围岩变形和应力的影响
- 不同的开挖顺序对浅埋偏压隧道围岩的变形和应力有显著影响,但大多数研究针对的是承载能力较好的土体或岩体6。
- 通过有限元和强度折减法相结合的方法,可以分析不同开挖顺序及地形偏压程度对隧道开挖稳定性的影响7。
施工方案的优化
- 针对特定的隧道工程,如巴陕高速米仓山隧道,通过优化施工方案,如采用柔性防护网快速施工工法,可以提高施工效率和安全性10。
结论
综合以上分析,先开挖深埋侧在某些情况下可以提高隧道的安全性,尤其是在埋深较小或需要减轻浅埋侧围岩压力的情况下。然而,最佳的开挖顺序应根据具体的工程地质条件、隧道的埋深、围岩的承载能力等因素综合考虑。在实际工程中,应结合数值模拟和监控量测等手段,对隧道施工稳定性进行安全评价,以确保施工的安全和效率3710。
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