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《中南大学》 2010年
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重庆铝土矿575主平窿岩溶地质灾害研究

施飞  
【摘要】:岩溶突水突泥灾害是采矿工程、隧道工程等地下工程最严重的工程地质灾害之一,施工过程中大规模的突水、突泥不但危及巷道工程施工的安全,而且影响施工进度,一旦处理不当,常会导致巷道工程建成以后运营环境恶劣,地表环境恶化,给人们的生产生活带来重大损失。 中铝重庆分公司铝土矿项目在基建工程施工过程中,遭遇岩溶地质灾害,特别是主运输平窿的建设岩溶地质灾害更甚。本文以中铝重庆分公司在建的575主运输平窿为依托,通过对主平窿工程地质条件,水文地质条件的调查,分析施工过程中岩溶灾害的灾变特征,并对岩溶灾害危险性进行分级;同时建立模型进行计算分析,对其突水机理进行探讨;最后提出了根据各个溶洞的探测发育情况,提出了各个溶洞的防治措施和施工技术,其主要内容有: 对国内外岩溶对巷道工程的影响和岩溶突水治理技术等方面的研究进行了系统调研。介绍了矿区工程地质条件主要包括地层岩性、地形地貌、地质构造发育条件和围岩质量情况,同时介绍了区域含水层发育特征和区域岩溶发育特征。 系统介绍了主要的岩溶地质灾害发育的情况,主要分析了其岩溶的水力特征、充填物特征、连通特征等灾变特征,并对主平窿岩溶灾害危险地段进行了评价,将巷道道起始段至里程K0+650段划分为中等危险岩溶发育段,巷道里程K0+800~K1+100段划分为严重危险岩溶发育段。 利用ANSYS建立模型,导入FLAC3D软件进行分析,探讨了岩溶发育对主平窿的影响和突水机理。根据不同段岩溶发育情况,提出相应治理措施和施工技术:K0+481溶洞采用由里向外按原运输路线采用长短管棚相配合的施工方式穿越溶洞;K0+644溶洞采取管棚全断面注浆,钢拱架、锚杆、钢筋混土联合支护的“以堵为主”的施工措施穿越溶洞;K1+058~K1+121段岩溶发育段布置泄水减压硐室,采取泄水孔、泄水硐室联合减压,同时利用锚杆锚固、锚管注浆、钢拱架和钢筋混凝土联合支护处理。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TD745;P642.25

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