收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

深埋水平岩层隧道开挖围岩稳定性分析

杨修  
【摘要】:结构面的存在使得层状岩体连续性差,各向异性显著,在此类岩体进行隧道开挖时围岩变形与破坏形式相对复杂,超欠挖现象严重。本文针对层状岩体特点,采用力学分析和数值模拟等多种手段来研究围岩稳定性情况,并以西山隧道工程为研究背景,在调研和分析以往资料及研究成果的基础上,对水平岩层地区隧道围岩失稳影响因素及破坏机理进行深入研究。 文中首先就层状围岩开挖后的应力场进行分析,归纳出影响应力分布的主要因素包括原岩应力、岩石力学性质、岩体结构和人为因素等,并对地应力条件和断面形状两主要因素进行更有针对性的研究。采用力学方法得到均质围岩条件下,圆形和矩形隧道的应力场分布情况,并用数值手段求得了含结构面岩体即水平围岩下,隧道开挖后围岩应力场分布。 其次,考虑层而的影响,将水平围岩简化为各层各向同性连续介质,提出适用于层状围岩的稳定性判别依据,探究其破坏机理。针对深埋层状围岩特征,采用RFPA二维数值模拟软件对隧道开挖过程进行模拟重现,对比分析了洞室形状及结构面空间排布对此类围岩稳定性的影响作用,得到了围岩失稳破坏过程、应力场、应变场、声发射等分布状况。模拟中得到的围岩变化规律及破坏特征与理论分析结果基本一致,为类似工程设计和施工提供了可靠的科学依据。 然后,针对上述应力场及失稳机理确定的围岩薄弱区,并就层状岩体中支护体系及其作用机理进行了分析,试图找到合理有效地控制围岩失稳的途径。考虑隧道开挖的围岩-支护的力学行为,归纳了几种主要初期支护形式及其力学特点和适用条件,总结出了适合深埋水平岩层的支护措施。 最后,针对典型的水平岩层中施工的西山公路隧道,采用MIDAS有限元软件进行更为具体、更加有针对性的模拟分析,并与现场施工得到的试验参数进行比对,确定围岩支护参数和监控量测的重点,评判初期支护结构的合理性和隧道施工安全性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李达仕;;围岩稳定性分析方法研究[J];科协论坛(下半月);2009年07期
2 徐复新;潘伯敏;;围岩稳定性分析[J];人民黄河;1986年02期
3 郑颖人,林银飞;半解析元法在三维弹塑性地下工程围岩稳定性分析中的应用[J];西北水电技术;1988年02期
4 霍润科;李茂达;宋战平;樊磊;;基于灰色控制方程的围岩稳定性分析[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2013年05期
5 王义;毛芸;;考虑剪胀角随塑性变形演化的围岩稳定性分析[J];西部探矿工程;2009年11期
6 郑新;张丙先;邓争荣;曹道宁;;西藏某地下洞库围岩稳定性分析[J];人民长江;2011年04期
7 任海军;;隧道开挖过程中层状围岩稳定性分析[J];探矿工程(岩土钻掘工程);2007年04期
8 罗衍俭;大型地下交叉洞群的围岩稳定性分析[J];西部探矿工程;1997年06期
9 朴春德,杨子荣,韩宝杰;有限元法在围岩稳定性分析中应用[J];辽宁工程技术大学学报;2003年S1期
10 魏江川,黄平原;仙岳山隧道工程地质特征与围岩稳定性分析[J];现代隧道技术;2001年06期
11 宋战平,邓良胜,王昆,李宁;岩体结构分析法及其在隧洞裂隙围岩稳定性分析中的应用研究[J];四川水力发电;2004年02期
12 陈功奇;蒋建平;秦博;;海底隧道围岩稳定性分析现状及方法[J];价值工程;2010年09期
13 刘永;谭显坤;张航;余晓华;;椿树垭隧道岩体结构特征与围岩稳定性分析[J];安全与环境工程;2010年05期
14 刘彬;;赤平投影在围岩稳定性分析中的应用[J];工程地质计算机应用;2011年04期
15 尹文平;;隧道下穿水库注浆加固围岩稳定性分析[J];山西建筑;2012年12期
16 邵珠山;李晓照;陈福成;梁勇旗;;大跨软岩公路隧道围岩稳定性分析[J];地下空间与工程学报;2012年06期
17 覃旻;刘洋;彭柱良;;基于模糊综合评价模型的围岩稳定性分析[J];现代商贸工业;2013年20期
18 姜蓉,李昌宁;地铁隧道围岩稳定性分析及环境影响控制技术[J];岩土力学;2003年S2期
19 荣冠;;彭水地下电站围岩稳定性分析[J];岩土力学;2007年S1期
20 张向东;盛超;王学军;;庙岭隧道基于时空效应的围岩稳定性分析[J];广西大学学报(自然科学版);2010年06期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 霍玉华;;深埋特长隧道软弱围岩稳定性分析[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(下册)[C];2005年
2 荣冠;;彭水地下电站围岩稳定性分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
3 颜立新;苏永华;;采场围岩稳定性分析与突变失稳预测研究思路[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
4 刘娇霞;刘华博;;大倾角层状岩体隧道开挖围岩稳定性分析[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年
5 孙志杰;申俊敏;马林;;考虑渗流效应的黄土隧道围岩稳定性分析[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2013年
6 张治国;周太全;华渊;;东巨寺沟硬质围岩铁路隧道湿喷纤维混凝土支护结构-围岩稳定性分析[A];第九届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 毛树华;灰关联决策与灰生成算子的理论及方法研究[D];武汉理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 占慧鸣;上官隧道施工动态监测与围岩稳定性分析[D];华中科技大学;2010年
2 张梅;浅层穿越水库隧道施工技术及围岩稳定性分析[D];西华大学;2012年
3 孙玉宝;深埋长隧道围岩稳定性分析与研究[D];山东科技大学;2009年
4 郇澜;中条山公路隧道地下风机房洞室群围岩稳定性分析[D];西安科技大学;2012年
5 黄磊;公路隧道穿煤矿采空区段围岩稳定性分析[D];重庆大学;2013年
6 边巴次仁;年拉山隧道开挖过程围岩稳定性分析[D];重庆交通大学;2010年
7 苏伟业;精伊霍北天山深埋隧道围岩稳定性分析[D];西南交通大学;2010年
8 冯晓光;软岩公路隧道围岩稳定性分析及其支护技术[D];西安科技大学;2011年
9 丁葆琛;葡萄山公路隧道通风机房洞室群围岩稳定性分析[D];重庆大学;2010年
10 吴天军;武罐高速公路麻崖子隧道软弱围岩稳定性分析及施工技术研究[D];长安大学;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978