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《北京交通大学》 2010年
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岩溶隧道与溶洞的安全距离研究

曹茜  
【摘要】: 摘要:宜万铁路隧道修建在极复杂的岩溶地质中,施工过程遭遇大量的隧道围岩塌方以及突水突泥灾害,给人民生命财产带来巨大损失。要在避免灾难发生的同时综合考虑施工成本及难度,合理确定隧道与溶洞的安全距离是关键。本论文以宜万铁路隧道为工程背景,针对岩溶地区隧道与溶洞的安全距离问题做了以下几个方面的研究: (1)通过总结国内外研究现状,并对岩石力学基本理论进行分析,筛选出影响隧道与溶洞安全距离的几个较重要的因素。并通过FLAC3D数值模拟对溶洞跨度、高跨比以及岩体侧压力系数的影响作了定性分析。 (2)研究了隧道与周围隐伏干溶洞的安全距离。通过FLAC3D数值模拟,采用正交设计方案分别针对溶洞位于隧道上方、下方和侧面三种位置时隧道与溶洞安全距离进行正交试验,得到围岩级别、岩体侧压力系数、溶洞跨度、溶洞高跨比和隧道埋深五个影响因素对安全距离的影响程度和影响规律,采用多元回归方法给出隧道与周围隐伏干溶洞的安全距离的数学预测模型。 (3)研究了泄水支洞(隧道)与掌子面前方高压富水溶洞的安全距离。分析了围岩级别、岩体结构面强度、结构面倾角、岩体侧压力系数、溶洞直径、溶洞埋深和溶腔水压七个影响因子对安全距离的影响程度和影响规律,并给出泄水支洞(隧道)与掌子面前方高压富水溶洞安全距离的数学预测模型。 (4)通过UDEC数值模拟,研究了考虑岩溶水沿着岩体结构面的渗流时水压力对于安全距离的影响规律。 (5)将本论文得到的预测模型用于宜万铁路岩溶隧道实际工程,证实了本文结论具有较高的可靠性,对于今后类似工程中安全距离的确定具有指导意义。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U452.11

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘超群;彭红君;;隧道掌子面与溶洞安全距离分析[J];现代隧道技术;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 郭佳奇;岩溶隧道防突厚度及突水机制研究[D];北京交通大学;2011年
2 王国斌;沪蓉西高速公路乌池坝岩溶隧道涌水成灾机理研究[D];中国地质大学;2012年
3 赖永标;隐伏溶洞与隧道间安全距离及其智能预测模型研究[D];北京交通大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 易介民;岩溶地区地铁隧道稳定性的数值模拟分析[D];华南理工大学;2011年
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5 宋建禹;隐伏溶洞与山岭隧道间安全厚度预测及其稳定性研究[D];重庆交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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10 张立国;翟立委;李艳茹;张飞宇;任伟;袁慧;;印度粉矿对鞍钢烧结矿低温还原粉化指标影响[J];鞍钢技术;2009年06期
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2 魏爱华;马凤山;邓清海;郭捷;巩城城;;广东省某隧道区岩溶塌陷危险性评价[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
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4 盛建红;廖文景;李伟明;;高山石膏矿井下矿柱安全系数计算及分析[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 乐志军;新朝川矿矿井水分布规律研究与防治对策[D];河南理工大学;2010年
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8 李波;义安矿水力冲孔卸压增透消突技术研究[D];河南理工大学;2010年
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【同被引文献】
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1 张炜;;某隧道岩溶发育特征与涌水量初步预计[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年02期
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4 吴梦军,许锡宾,刘绪华,敖建华;岩溶对公路隧道围岩稳定性的影响研究[J];地下空间;2003年01期
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7 朱伟,胡如军,钟小春;几种盾构隧道管片设计方法的比较[J];地下空间;2003年04期
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9 曾东洋;何川;;盾构隧道衬砌结构内力计算方法的对比分析研究[J];地下空间与工程学报;2005年05期
10 吉小明;王宇会;;隧道开挖问题的水力耦合计算分析[J];地下空间与工程学报;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 徐峰;太佳高速公路隧道风险评估与灾害防治研究[D];长安大学;2011年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 林国涛;宋瑞刚;;岩溶隧道突泥机制与防治技术研究[J];隧道建设;2012年02期
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘记;岩溶地区隧道突水机理与结构力学行为研究[D];西南交通大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 高玮,郑颖人;岩土工程位移预测神经网络建模的几个问题[J];地下空间;2001年S1期
3 吴梦军,许锡宾,刘绪华,敖建华;岩溶对公路隧道围岩稳定性的影响研究[J];地下空间;2003年01期
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5 史世雍;梅世龙;杨志刚;;隧道顶部溶洞对围岩稳定性的影响分析[J];地下空间与工程学报;2005年05期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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7 张检红;汪志鹏;刘汉阳;;某覆盖型岩溶区岩溶与土洞发育特征[J];岩土工程界;2009年05期
8 杜文举;;溶洞桩基钻孔施工技术[J];科技风;2009年22期
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1 易泽荣;;郁山隧道进口3~#溶洞施工技术[A];铁路长大隧道设计施工技术研讨会论文集[C];2004年
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5 房敦敏;褚卫江;吴旭敏;张洋;;深埋隧洞高外水压力洞段灌浆效果评估[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
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9 邹翀;李治国;张民庆;;圆梁山隧道溶洞段钻孔注浆快速施工技术[A];中国土木工程学会第十一届、隧道及地下工程分会第十三届年会论文集[C];2004年
10 程文斌;杨利民;;板桃隧道出口岩溶段桩基托梁施工[A];铁路长大隧道设计施工技术研讨会论文集[C];2004年
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3 记者 陈鹤颜;万年溶洞响天籁[N];雅安日报;2007年
4 高富华本报记者 覃丹 梁现瑞;一个人的“生态保护中心”[N];四川日报;2008年
5 张欲;贵州溶洞游升温[N];中国改革报;2008年
6 通讯员 王文奇记者 李卫;省决咨委为柞水溶洞旅游景区“把脉”[N];陕西日报;2007年
7 新华社记者 方列;溶洞旅游开发 莫忘考古勘察[N];新华每日电讯;2002年
8 王兴怡;双河溶洞总长已达105.7公里[N];贵州日报;2007年
9 本报记者 江泽明 吴启昌;马湖边:泥腿子干起了“耍耍活”[N];凉山日报(汉);2006年
10 记者戴鹏;特大天然溶洞惊现商城[N];人民日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘之葵;岩溶区溶洞及土洞对建筑地基影响的研究[D];中南大学;2004年
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5 王国斌;沪蓉西高速公路乌池坝岩溶隧道涌水成灾机理研究[D];中国地质大学;2012年
6 杨辉廷;缝洞型碳酸盐岩储层建模研究[D];西南石油学院;2004年
7 马栋;深埋岩溶对隧道安全影响分析及处治技术研究[D];北京交通大学;2012年
8 马卫荣;塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏深度酸压技术研究[D];西南石油学院;2005年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 籍长志;基于桥基荷载作用下的溶洞顶板稳定性研究[D];西南交通大学;2010年
4 范德友;某地下工程溶洞处理分析[D];华南理工大学;2010年
5 袁威;沪昆客运专线江西宜春段溶洞区钻孔桩承载性能分析与研究[D];南昌大学;2011年
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7 张卫民;凌云路湛河连续梁桥溶洞处理措施研究[D];郑州大学;2010年
8 刘自强;泸沽湖机场岩溶发育特征及地基稳定性分析与评价[D];成都理工大学;2011年
9 何敏儒;上部结构与岩溶地基基础共同作用下溶洞因素的影响研究[D];广东工业大学;2012年
10 李洪亮;桥梁桩基溶洞勘测及处理技术研究[D];天津大学;2010年
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