宜昌市公路管理局“沙子垭隧道设计优化和施工关键技术研究课题”顺利通过成果鉴定
宜昌市公路管理局“沙子垭隧道设计优化和施工关键技术研究课题”顺利通过成果鉴定
“沙子垭隧道设计优化和施工关键技术研究课题”是宜昌市公路局以工程技术科成员为主要研究人员,针对沙子垭隧道的修建特点和主要技术难点,结合高速公路隧道工程的建设实践,重点对设计支护参数评价、结构受力的动态优化、大管棚施工及注浆加固和监控量测技术进行系统的研究,从而形成系统的关键技术。本课题的开展,不仅可为沙子垭隧道建设提供强有力的技术支持,保证沙子垭隧道的工程质量,提高施工安全度,节约工程建设费用,同时也将为今后的公路隧道建设提供技术储备和经验借鉴,带来巨大的经济效益。
本课题针对沙子垭隧道施工存在的关键技术难题,采用理论分析、实验室研究、数值模拟和现场实验等多种手段进行了研究,形成了对沙子垭隧道施工关键技术的系统认识,取得了多方面的成效,并在实际施工中得到了较好的应用:
1、课题组对隧道施工过程采用数值模拟的方法,重点对围岩和支护结构应力场及位移场分布规律等进行计算分析,并据此对施工方法、衬砌结构进行优化,工程效果明显。
2、课题组对沙子垭隧道的复合式衬砌结构、施工方法进行了设计优化。总结了围岩、支护的受力变形规律;经过台阶法和双侧壁导洞法对比,证实进洞段Ⅱ类围岩采用台阶法施工的合理性;对于Ⅲ类围岩,底部岩性较好时可以不设置仰拱,提出了合理的支护参数。
3、构建了模拟施工开挖的长管棚力学模型,对管棚支护效果的影响因素和受力作用机理等进行了理论分析,具有一定的创新性,实践证明对降低工程风险具有指导意义
4、利用围岩支护特性曲线对隧道塌方的防治进行了理论分析,提出了炭质页岩复杂地质条件下塌方的预防措施,对提高类似地质条件下隧道的施工质量、施工安全具有重要的指导意义。
5、通过监控量测,总结沙子垭隧道围岩变形、支护结构受力等发展规律,为设计和施工积累经验。
2008年6月14日,宜昌市科技局组织相关专家对宜昌市公路管理局完成的课题“沙子垭隧道设计优化和施工关键技术研究”进行了鉴定,专家委员会详细审查了相关资料,听取了课题组的汇报,进行了质疑答辩,经充分讨论,形成了鉴定意见,认为该成果在炭质页岩复杂地质条件下隧道施工技术研究上具有科学性、系统性和可操作性,取得了很好的实际效果,主要研究成果达到了国内领先水平。
宜昌市公路局工程技术科
二00八年六月十五日