软岩地层

摘要： 软岩隧洞变形是西南地区隧洞开挖的常见难题之一。本文围绕九道河隧洞工程,针对Ⅳ类和Ⅴ类围岩洞段,通过分析软弱围岩的地质特征,详细探讨了软弱围岩隧道施工处理措施。九道河隧洞工程遵循"保护围岩、岩变我变,支护宁强勿弱,二衬及早跟进"的原则,充分调动围岩的承载能力,有效控制了围岩变形和松弛,最终确保了隧道施工的顺利进行。其成功经验,可为同类地质条件下的隧道施工提供借鉴。

摘要： 依托杭绍台铁路软岩隧道爆破工程,针对下穿敏感建筑物对隧道爆破振动控制要求极高的特点,通过试验段振动测试结果,分析了三台阶法爆破开挖方案面临的高风险。详细阐述了双侧壁导坑法光面爆破减振施工方案,并重点对左右两侧导坑及中间导坑的掏槽方式、炮眼间距、最小抵抗线、开挖进尺和装药量等参数进行计算取值。现场爆破振动测试结果显示,双侧壁导坑法光面爆破减振施工方案的实测地面爆破峰值振动速度为0.21~1.46 cm/s,减振效果显著,既满足了建筑物的振动控制要求,且光爆效果良好。

摘要： 依据城郊煤矿21403轨道平巷的实际地质资料,建立了软岩地层沿空巷道围岩稳定性的FLAC3D数值计算模型,分析了巷道掘进过程中围岩的应力场、位移场和塑性区的变化规律,研究了工作面回采对沿空巷道围岩稳定性的影响规律,讨论了煤柱留设宽度对巷道围岩应力场、位移场和塑性区的影响规律,确定了合理的煤柱留设宽度.研究结果表明:(1)轨道平巷掘进后,顶底部的应力场、位移场和塑性区均大于巷道两帮,应加强巷道顶底板支护强度;四角出现了显著的应力集中区,应对四角位置岩体进行特殊处理.(2)沿空巷道煤柱帮最大应力出现在采空区前沿约5 m的位置,其值随工作面回采出现周期性的变化,应力集中系数约为1.9.(3)巷道围岩的应力场、位移场和塑性区均随煤柱留设宽度的减小而增大,煤柱留设宽度应不小于10 m.

摘要： 改变锚固体直径、改善锚固体与岩土问界面特性是提高锚杆抗拔承载力的重要途径.软岩地层多段扩体锚杆采用机械扩孔工艺施工,进行多级循环加载卸载试验,根据锚杆的荷载-位移曲线及现场变形破坏特征,确定锚杆破坏模式为钢筋先屈服,最后钢筋被拔出,同时锚固体被拉裂.试验结果表明多段扩体抗浮锚杆施工工艺可行,锚杆抗拔承载力高,实际工程中能满足抵抗较高水浮力的需求.

摘要： 利用既有常规盾构,针对软岩地层中小半径曲线隧道施工存在问题进行分析并提出相应的解决方案和措施.通过实施积累盾构机改造和施工控制措施等方面经验和相关施工参数,可供类似条件工程参考.

摘要： 依托武汉梦时代广场深基坑支护工程,结合监测资料,研究了在武汉地区软岩地层上深基坑的变形和支护结构的优化,并将原放坡支护、预应力锚索加钻孔灌注桩和局部支撑的支护方案优化为桩锚支护,通过FLAC3D数值模拟软件对典型剖面进行模拟计算分析,优化结果表明,优化后的桩体整体变形较为均勻,减小了发生折断破坏的可能性。为施工过程中的边坡稳定状态提供指导作用,对土岩结合的超深基坑支护设计提供参考。

摘要： 软岩地层围岩收敛变形是双护盾TBM施工的重要制约因素,严重影响施工效率和施工安全.兰州市水源地建设工程输水隧洞TBM段共穿越约10.2km白垩系粉砂岩、泥质砂岩及砂砾岩地层,岩体强度较低,隧洞埋深大,围岩收敛变形风险较高.依据现场地应力测试及岩石力学试验成果,采用Hoek-Brown准则和非关联流动法则计算围岩收敛变形,并结合收敛约束理论,计算护盾与围岩接触时产生的压力,在此基础上,建立双护盾TBM卡机判据公式.以兰州水源地工程输水隧洞TBM2段施工为例,计算泥质砂岩洞段在不同埋深、不同围岩条件下的隧洞变形量及应力值,并根据卡机判据进行卡机风险分析,结果表明:当Ⅳ类围岩埋深超过700m,V类围岩埋深超过230m时,易发生卡机事故.基于风险分析,提出了刀盘扩挖、向护盾和洞壁之间注入油脂及钻爆法预处理等防控对策.TBM施工实践表明,所提出的对策切实有效,对保障TBM快速掘进、安全施工发挥了重要作用.

摘要： 在软岩地层钻进施工过程中，在遇到流沙层、含水层、断层、采空区和老巷漏浆等异常情况时极易发生漏浆现象。只要根据现场情况，因地制宜采取多种技术手段，一般情况下都能安全通过漏浆区域，完成钻进工作任务。丰泰油页岩公司在井筒检查孔施工过程中，对第四系流沙层漏浆，断层破碎带漏浆，第三系砂岩含水层漏浆，导水裂隙带漏浆，以及井下老巷漏浆采取了不同的治理措施，有效解决了钻孔漏浆对钻探工作的影响，按时完成了井筒检查孔的施工任务，为本矿区地质钻探工作提供了经验，也为相同地质条件下钻孔施工漏浆处理提供了借鉴。

摘要： 针对当前西部软岩地层井筒冻结设计套用冲积层冻结壁的设计理论的实际情况,分析了其中设计中存在的一些问题,提出了西部冻结壁设计理论应改进的思路.

摘要： 台湾湖山水库工址地盘为泥岩、疏松砂岩及砂泥岩互层组成,属软岩地层.坝基调查与灌浆试验成果显示,工址岩盘软弱松散且节理弱面松弛,水力破裂压力低,灌浆成效不佳.灌浆工法不适用本工址地层,坝基处理采用塑性混凝土截水墙.塑性混凝土为达到强度与变形性接近于周围岩体、渗透系数能达到截水之要求,经过配比试验与数值模拟分析成果,据以订定塑性混凝土品质标准.本文综整调查、规划、设计及施工各阶段之关键问题与技术经验,以供未来类似工程参考.

摘要： 龙口矿业集团北皂煤矿井田内全部为软岩地层,矿井支护强度大,常规探放水方法为布置施工钻孔,该方法探测施工强度大、成孔了率较低、成本较大.常规钻探手段单一，方向盲目性大，钻孔针对性不高。在瞬变电磁数据基础上设计探放水钻孔，方向针对性强，易于对影响工作面回采安全的积水区进行疏放。瞬变电磁探测法在先，而后采用钻探对探明积水区进行钻探验证，使两种方法互补，对全面掌握采区水文地质条件起到重要作用。瞬变电磁方法探测成本低，易于实施，相对于钻探施工，工期短，低投入，低风险，在矿井防治水工作中，尤其是在采区积水区分布不明情况下起到重要作用。

摘要： 针对冻结壁温度场的求解是一个不稳定的导热问题,很难进行解析求解,尤其是在考虑钻孔实际位置偏斜时,通过运用有限元软件ANSYS进行数值模拟运算,从而对井筒冻结壁的温度发展做出预测,以期为掘进施工提供指导帮助.从结果来看,温度预测的精确度较高,符合工程需要.

摘要： 针对冻结壁温度场的求解是一个不稳定的导热问题,很难进行解析求解,尤其是在考虑钻孔实际位置偏斜时,通过运用有限元软件ANSYS进行数值模拟运算,从而对井筒冻结壁的温度发展做出预测,以期为掘进施工提供指导帮助.从结果来看,温度预测的精确度较高,符合工程需要.

摘要： 针对冻结壁温度场的求解是一个不稳定的导热问题,很难进行解析求解,尤其是在考虑钻孔实际位置偏斜时,通过运用有限元软件ANSYS进行数值模拟运算,从而对井筒冻结壁的温度发展做出预测,以期为掘进施工提供指导帮助.从结果来看,温度预测的精确度较高,符合工程需要.

摘要： 针对冻结壁温度场的求解是一个不稳定的导热问题,很难进行解析求解,尤其是在考虑钻孔实际位置偏斜时,通过运用有限元软件ANSYS进行数值模拟运算,从而对井筒冻结壁的温度发展做出预测,以期为掘进施工提供指导帮助.从结果来看,温度预测的精确度较高,符合工程需要.

摘要： 针对冻结壁温度场的求解是一个不稳定的导热问题,很难进行解析求解,尤其是在考虑钻孔实际位置偏斜时,通过运用有限元软件ANSYS进行数值模拟运算,从而对井筒冻结壁的温度发展做出预测,以期为掘进施工提供指导帮助.从结果来看,温度预测的精确度较高,符合工程需要.

摘要： 本发明涉及一种软地层岩芯抓取装置。主要解决现有的软地层取芯工具在下钻过程中经常发生销钉提前剪断而造成岩芯爪提前收拢的问题。所述外筒上接头（1）内部设有内筒上接头（4），二者之间通过若干个挂球（6）相连，所述内筒上接头（4）内部通过差动剪销（5）连接差动接头（3），差动接头（3）上部侧壁上开有若干个与挂球（6）轴向相对应的通孔（17），差动接头（3）顶端外壁上设有凸台，且凸台底面与内筒上接头（4）顶面之间有间隙；所述内筒上接头（4）底部通过旋转接头连接分水接头（9），分水接头（9）底部连接取芯球座（11）。该软地层岩芯抓取装置可以避免岩芯爪提前收拢而造成的取芯失败，工作可靠。

摘要： 本发明提供一种上软下硬地层圆形顶管静爆破岩施工装置及其施工方法，续位隔膜一端封闭，另一端开口，续位隔膜用于套在导药管内部，且在续位隔膜设置膨胀剂，顶管作业面上设置有多个漏斗孔，装有膨胀剂的导药管用于插在漏斗孔中。续位隔膜封闭端还设有具有弹性的扩展区，扩展区褶皱蜷缩在封闭端；扩展区在挤压下扩展舒展。还设有送药器，送药器一端设有手把，另一端设有推板，推板将装有膨胀剂的续位隔膜从导药管内部推入到漏斗孔内部。设计利用隔膜装药结构，克服施工期间水、温环境的影响；通过按一定夹角、间距沿圆形顶管断面中心线斜向水平布设的起拱孔、裂岩孔与破壁孔，高效完成破岩、碎岩任务。

摘要： 本实用新型公开了一种三软地层岩巷的分阶协同支护结构，属于巷道支护技术领域。一种三软地层岩巷的分阶协同支护结构，包括混凝土浇筑层，所述混凝土浇筑层的内壁开设有固定槽，所述固定槽的内部固定连接有盖板，所述盖板的一侧卡接有箱体，所述箱体的内部固定连接有固定片，所述固定片的一侧固定连接有矩形块，所述矩形块的一侧固定连接有转轴，所述转轴的外表面套接有锚杆，所述箱体的一侧固定连接有挡板；本实用新型，通过将锚杆设置在松土层外，且混凝土浇筑层以及防护层配合锚杆的设置能够增强巷道的稳固性，进而使得本装置的稳固性更强，盖板、箱体以及挡板的设置还能够便于拆卸和更换，提高了本装置的实用性。

摘要： 本发明属于地下工程技术领域，具体涉及一种用于裂缝含水软岩地层闭胸式TBM施工系统及其施工方法，包括单护盾TBM、排水系统和电法超前探测系统，所述排水系统包括排水管路、单护盾TBM的盾首泄水孔以及靠近单护盾TBM盾尾的储水仓；所述电法超前探测系统包括兼做发射电极的止水塞和兼做聚焦电极的沿巷道周向布置的钢管片，钢管片上设有注浆孔，注浆孔与钢管片间通过边缘绝缘的止水塞密封，相邻两个钢管片间设有橡胶带。上述施工方法能够充分发挥单护盾敞开式TBM和闭胸式TBM的优点，同时有针对性的考虑西部裂缝含水软岩地层特点，实现支护、止水、探测、掘进功能的有机融合。

摘要： 本发明属于岩土工程锚固技术领域，尤其为一种适用于软岩地层的自钻式带止浆塞组合注浆锚杆，包括注浆锚杆体与安装于所述注浆锚杆体顶端的钻头和安装于所述注浆锚杆体尾部的膨胀橡胶止浆管，所述注浆锚杆体的内部开设有注浆腔，所述注浆腔的内部连接有注浆管，所述注浆锚杆体远离所述钻头的一端安装有外侧止浆机构，所述外侧止浆机构的一侧安装有支撑机构，通过设置的注浆锚杆体配合钻头将锚杆钻入岩层，再配合膨胀橡胶止浆管和注浆腔，不用拔注浆锚杆体，直接封孔注浆，避免钻孔后钻孔内再次塌方导致注浆管难以下放，通过设置的外侧止浆机构和支撑机构相配合，当钻孔所在围岩破碎程度较高，裂缝较多时，很好的将钻孔密封，保证较高注浆压力，锚固效果得到保证。

摘要： 本申请提供了高地应力软岩地层的联络排烟道上跨既有隧道的施工方法，涉及上跨既有隧道技术领域，施工步骤如下：S1.从辅助横洞开挖联络排烟道，开挖至立体交叉段后采用机械开挖；S2.在立体交叉段，从联络排烟道的仰拱及底板设置注浆钢管，对联络排烟道隧底进行注浆加固；通过采用机械开挖，并对联络排烟道的隧底进行注浆加固，能够有效的防止软岩变形，避免对既有隧道造成影响，同时也避免联络排烟道发生隆起、开裂等情况。

摘要： 本发明提出一种适用于高地应力软岩地层的盾构机，包括刀盘装置和盾体，盾体内设有前盾隔板，前盾隔板上设有超前掘进通道，超前掘进通道内设有超前掘进装置，超前掘进装置包括超前掘进刀盘、螺旋叶片轴、导轨、超前掘进驱动、超前支撑装置和超前推进装置，超前掘进刀盘与螺旋叶片轴连接，螺旋叶片轴与超前驱动装置连接，超前驱动装置与超前支撑装置之间设有超前推进装置，超前支撑装置支撑在盾体上，导轨设在超前掘进通道处。本发明的优点：不仅有利于提前释放积聚在岩体内的能量，同时也利用了盾体的伸缩功能二次释放应力，实现了高地应力软岩地层马蹄形全断面开挖、出渣、衬砌机械一体化施工。

摘要： 本发明公开了一种软岩地层留煤柱采空区巷道变形破坏的模型试验系统及方法，涉及巷道变形破坏模拟试验技术领域。本发明根据煤矿工作面的实际参数与模型试验系统的尺寸确定相似比尺，建立与现场工程情况相同的留煤柱采空区巷道变形破坏模型，留煤柱采空区巷道变形破坏模型内等效设置有与现场情况相同的模拟巷道和采空区，模拟巷道上预制有切缝，利用模型试验系统对试验模型进行应力加载，观察应力加载过程中巷道模型的变形破坏情况和收敛规律，获取试验模型的围岩变形规律和围岩应力演化规律，分析切缝对于巷道的保护效果。本发明直观地揭示了软岩动压巷道的变形破坏机理，有利于指导控制软岩动压巷道的变形，提高煤矿的开采效率。

摘要： 本发明公开了一种适用于软岩地层的U型盾构机及施工方法，包括盾体，所述盾体前端设有U型布置的开挖滚筒；所述盾体内设有顶推系统。本发明设置开挖滚筒，实现软岩地层施工；通过注浆系统，同步摊铺垫层，最大程度适应盾构机工作节拍，具有较高的施工效率且垫层施工质量高；通过密封机构能有效地防止泥浆通过间隙进入盾体内影响管节铺设；同时通过回填土体压实构件，有效快速的对回填土体进行坯实。

摘要： 本申请提供了一种高地应力软岩地层隧道交叉口及其施工方法，涉及隧道施工技术领域，包括既有辅助横洞和隧道，隧道和既有辅助横洞交叉连接，既有辅助横洞设有第一加固机构，第一加固机构设于既有辅助横洞与隧道的连接处，隧道的入口段设有第二加固机构；通过在开挖前对开挖一侧的即有辅助横洞设置第一加固机构，然后在开挖的同时在隧道内设置第二加固机构，有效的降低了发生群洞效应的可能，避免发生垮塌，对既有辅助横洞产生影响。