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《重庆交通大学》 2011年
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白芷山隧道岩溶段施工力学性态与稳定性研究

黄华月  
【摘要】:我国幅员辽阔,有70%的国土面积为山区,地质条件十分复杂,是世界上岩溶分布最广的国家之一。近年来,随着科技进步和社会生产力的迅猛发展,为满足交通事业发展的要求,在岩溶地区修建的隧道也将越来越多。岩溶对隧道工程的影响除涌水、突泥之外主要表现为隧道周边围岩的变形、失稳,常常导致隧道开挖中局部坍塌、掉块、落石等。岩溶的这种不良地质现象的存在给岩溶区公路隧道的开挖施工和运营安全造成严重威胁。而当前隧道建设中关于溶洞对隧道的影响方面的研究比较缺乏。因此,系统的研究溶洞对隧道建设的影响,探讨其规律,对保证岩溶区隧道建设的安全性,提高岩溶隧道工作的预见性和效率,减少溶岩隧道地质灾害很有必要。 论文以白芷山隧道为依托工程,在总结国内外已有研究成果基础上,通过数值计算等方法比较深入的研究了不同溶洞大小、位置条件下的围岩应力场的分布变化规律及溶洞条件下隧道围岩的稳定性,并得到了一些有益的结论。 通过数值模拟分析结果的对比,对围岩施工力学性态与稳定性方向研究取得的主要成果如下: ①分布于隧道周边位置的溶洞,随溶隧距增加,其对围岩稳定性的影响减小。数值计算表明,溶洞位于隧道顶部及左侧,其净距达到2-3倍溶洞尺寸时,溶洞对隧道围岩的稳定性影响可以不计。 ②隧道顶部及附近的溶洞对隧道拱顶及附近的围岩的影响程度与溶洞尺寸成负相关性关系,溶洞尺寸越大,下沉位移越小。主洞隧道左侧及底部的溶洞随距离的增加,对周边围岩的影响不大。两隧道间溶洞半径尺寸越大,对周边围岩的影响越大。 ③主洞隧道顶部的溶洞对隧道拱顶及拱侧的影响较大对边墙及以下的影响较小;主洞隧道左侧溶洞及两隧道间溶洞对隧道的影响主要表现在容易引起竖向隧道的偏压现象;溶洞位于隧道底部,加载后容易引起隧道底部塌陷,故应对底部溶洞进行承载力验算。 ④文章应用MIDAS软件建立仿真模型,研究岩溶条件下全断面开挖隧道的施工力学性态。结果显示:既有的施工方法是合理可行的,施工期间地下结构和周围环境没有安全隐患。这为工程的顺利实施提供了依据和指导,可供类似工程参考。
【学位授予单位】:重庆交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U451

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 丛苹;施工期隧道结构安全性控制研究[D];郑州大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 徐林生,李永林,程崇国;公路隧道围岩变形破裂类型与等级的判定[J];重庆交通学院学报;2002年02期
4 赵明阶,敖建华,刘绪华,王彪;隧道底部溶洞对围岩变形特性的影响分析[J];重庆交通学院学报;2003年02期
5 谭云亮,王泳嘉;巷道围岩塑性状态判定分析方法[J];工程地质学报;1996年02期
6 肖了林;中梁山隧道右线溶洞处理[J];公路;1994年09期
7 李学东;程久胜;马来秋;罗华松;;朱家岩隧道特大型溶洞处治方案探讨[J];中外公路;2007年05期
8 许传华,任青文,李瑞;地下工程围岩稳定性分析方法研究进展[J];金属矿山;2003年02期
9 齐传生;试刀山隧道岩溶破碎体的成因分析及处理措施[J];隧道建设;2000年03期
10 张德和;隧道穿越溶洞堆积物的设计与施工[J];中国勘察设计;1999年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 程晔;岩溶区高速公路路桥基础稳定性评价方法与应用研究[D];湖南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王文正;公路双连拱隧道开挖方法及施工过程数值模拟研究[D];长安大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗应瑞,詹述全;关于某工程边坡地基稳定性评价及处理[J];四川建筑科学研究;1989年04期
2 赵华;;某机场建设用地岩溶发育特征及稳定性评价[J];四川建筑科学研究;2009年02期
3 王皓;;岩溶隧道施工过程中围岩位移特征分析[J];四川建筑科学研究;2011年02期
4 黄大兴;;浅析刘桥—矿岩溶陷落柱发育特征及成因[J];安徽地质;2004年01期
5 刘思海;沈蕾;;休宁兰田滑坡形成机制及整治措施[J];安徽地质;2004年01期
6 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
7 刘力阳;苏维词;丁坚平;;贵州喀斯特山区农村景观生态可持续发展优化模式[J];安徽农业科学;2007年08期
8 周赟;李华庆;梁厚宽;胡顺;;毕节市喀斯特石漠化防治工程措施的探讨[J];安徽农业科学;2008年06期
9 李营刚;蒋勇军;单楠;;基于RS·GIS的重庆南川市石漠化现状及敏感性分析[J];安徽农业科学;2009年05期
10 李永新;;藻类在黄龙钙华景观中的作用[J];安徽农业科学;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 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
2 陈旺;陈鹏;杨永千;;豫西石炭系铝土矿成矿和地球系统演化[A];河南地球科学通报2011年卷(上册)[C];2011年
3 王运敏;胡杏保;孙国权;;崩落法开采顶板岩层冒落规律研究[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
4 宋战平;綦彦波;李宁;;顶部既有隐伏溶洞对圆形隧道稳定性影响的数值分析[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
5 胡静;李新平;吴俊;;岩溶对复杂山区隧道施工安全性影响分析[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
6 刘锦春;;喀斯特石漠化生态研究进展[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
7 梁波;王志勇;;溶洞存在对隧道的地震动力响应的影响分析[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
8 应松;柴旺;毛遂;李苍松;;水盘高速公路隧道施工监控技术要点分析[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
9 李苍松;丁建芳;郭如军;何发亮;;适合于TBM施工的地下水预报技术研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
10 李林;李苍松;;某客运专线隧道出口段岩溶地质超前预报技术探讨[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 何峰;岩石蠕变—渗流耦合作用规律研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 张忠华;喀斯特森林植被种群生态学与群落稳定性分析[D];华东师范大学;2011年
3 柏松平;云南复杂地质环境公路地质病害诱发机理及其对策研究[D];昆明理工大学;2008年
4 孙克国;注浆控制岩溶隧道突水地质灾害的机理和模拟方法研究[D];山东大学;2010年
5 张保建;鲁西北地区地下热水的水文地球化学特征及形成条件研究[D];中国地质大学(北京);2011年
6 陈伟海;重庆武隆喀斯特地质遗迹评价及形成演化研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 雷军;宜万铁路施工期隧道岩溶突水地质灾害形成规律与危险性评估方法研究[D];北京交通大学;2011年
8 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
9 康富中;深埋超大规模地下铁路车站结构方案及关键支护参数优化研究[D];北京交通大学;2011年
10 蒲俊兵;重庆市地下河发育、分布的控制机制及水文地球化学区域特征研究[D];西南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 段然;鄂西南岩溶洞景的保护与开发研究[D];华中农业大学;2010年
2 冯银银;隧道围岩应力与位移数值模拟与分析[D];山东科技大学;2010年
3 郑茂兴;薄层灰岩顶板回采巷道围岩控制技术研究[D];山东科技大学;2010年
4 刘波;地铁隧道围岩监测与有限元模拟[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 王涛;大峪沟—三架岭引水隧洞围岩稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 邓超荣;基于破碎围岩条件的小间距隧道围岩稳定性分析[D];长沙理工大学;2010年
7 刘凤;岗曲河一级水电站厂房后边坡开挖与支护稳定性分析[D];长沙理工大学;2010年
8 王志岳;广梧高速某双连拱隧道施工技术研究[D];华南理工大学;2010年
9 张功;基于强度折减法的隧洞群稳定性分析[D];南昌大学;2010年
10 朱海涛;齐岳山隧道衬砌水压力特征与岩溶处治技术研究[D];北京交通大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 潘世强;李贻伟;;大跨度傍山棚洞衬砌结构安全性分析[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2010年01期
2 张亮;曾宜江;罗杰;;基于增量加载法的隧洞上方地基承载力研究[J];铁道科学与工程学报;2009年04期
3 姜云;控制公路隧道质量的几个关键问题[J];公路;2002年01期
4 王润民;夏永旭;田志发;撒民力;罗建国;张志鹏;胡庆安;;公路隧道施工质量控制研究[J];公路交通科技(应用技术版);2007年05期
5 刘成君,万连余,刘永清;乌鞘岭隧道施工质量控制[J];铁道标准设计;2005年09期
6 于文金;;软弱围岩隧道施工质量控制分析[J];四川建筑;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 尚岳全;王士天;;洞室围岩破坏机制及因素敏感性的有限元分析[A];全国第三次工程地质大会论文选集(上卷)[C];1988年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 朱玉;隧道锚设计体系中的关键问题研究与实践[D];华中科技大学;2005年
2 贾剑青;复杂条件下隧道支护体时效可靠性及风险管理研究[D];重庆大学;2006年
3 李志华;隧道结构生命全过程可靠度研究[D];大连理工大学;2008年
4 万明富;超大跨公路隧道开挖力学行为研究[D];东北大学 ;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 崔阳;复杂地质构造条件隧道施工设计方案与衬砌检测评价[D];长沙理工大学;2010年
2 曹伟;层状岩体隧道稳定性及控制爆破技术研究[D];中南大学;2011年
3 徐坤;隧道施工质量控制的关键技术研究[D];西南交通大学;2011年
4 曹继伟;大跨度山岭隧道围岩与支护结构稳定性的数值模拟分析[D];大连理工大学;2003年
5 王文正;公路双连拱隧道开挖方法及施工过程数值模拟研究[D];长安大学;2003年
6 朱轩;施工期钢筋混凝土结构安全性分析与评价研究[D];大连理工大学;2005年
7 王建华;深埋隧道软弱围岩与初期支护相互作用研究[D];重庆大学;2005年
8 王鸷;地下洞室随机有限元分析和可靠度计算[D];西北工业大学;2006年
9 李军;大跨度公路隧道动态施工围岩稳定性数值分析[D];河海大学;2006年
10 黄必胜;施工期内建筑结构的可靠性分析[D];国防科学技术大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾晓清,张一弼;系统工程方法在隧道围岩稳定分析中的应用[J];地下空间;1995年02期
2 白明洲,王连俊,许兆义;工程岩体抗剪强度参数的数值分析及应用[J];北方交通大学学报;2001年04期
3 黄润秋,苟定才,屈科,许模,徐则民;圆梁山特长隧道施工地质灾害问题预测[J];成都理工学院学报;2001年02期
4 徐平,李云鹏,丁秀丽,王芝银;FLAC~(3D)粘弹性模型的二次开发及其应用[J];长江科学院院报;2004年02期
5 赵明阶,许锡宾,刘绪华,敖建华,王彪;朝东岩隧道爆破掘进中围岩振动测试与分析[J];重庆交通学院学报;2002年02期
6 陆力,陆阳;岩土工程随机有限元算法研究[J];电子科技大学学报;1994年05期
7 栾茂田,鵜飼惠三;关于岩土工程研究中若干基本力学问题的思考[J];大连理工大学学报;1999年02期
8 杨天鸿,唐春安,郑雨天,芮勇勤,江智明,马新民,霍起元;FLAC程序在抚顺西露天矿边坡变形治理工程中的应用[J];地质灾害与环境保护;1999年03期
9 屈科,许模,徐则民,王科,蒋良文;圆梁山隧道毛坝向斜段典型岩溶现象及发育分布特征[J];地质灾害与环境保护;2001年01期
10 刘辉;铁路施工中处理岩溶塌陷的几点认识[J];地质灾害与环境保护;1998年03期
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1 李彪;梁富清;;高速公路隧道施工中岩溶的研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
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1 田荣;连续与非连续变形分析的有限覆盖无单元方法及其应用研究[D];大连理工大学;2000年
2 蔡永昌;流形方法的理论与应用研究[D];重庆大学;2001年
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1 凌连英;;钢管桩在处理溶洞中的应用[J];梧州学院学报;2009年03期
2 唐万权,史铁桥,杜兵,苗全,周庆文,王洪涛;浅谈钻孔过程中有关溶洞的处理[J];黑龙江交通科技;1999年03期
3 谢煜新;溶洞地区桩基的施工实践[J];广东公路交通;2004年S1期
4 彭志新;;长凼子岩溶隧道溶洞、暗河处理技术[J];铁道建筑技术;2008年S1期
5 张涛;;北衙隧道溶洞处理技术[J];科技资讯;2009年07期
6 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
7 杜文举;;溶洞桩基钻孔施工技术[J];科技风;2009年22期
8 刘云松;岩溶发育地层坝基抢险加固方法[J];西部探矿工程;1994年04期
9 张桂标,李桂维;关于云浮市工程地质条件的分析及基础设计的探讨[J];广东土木与建筑;1999年01期
10 周喜德,李洪泉,王波,陈昌巩;溶洞精确探测研究及在引子渡水电站厂房基坑溶洞堵漏中的应用[J];贵州水力发电;2002年01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
2 黄效白;王启铜;;复杂地层中土洞(溶洞)处理措施[A];锚固与注浆新技术——第二届全国岩石锚固与注浆学术会议论文集[C];2002年
3 刘向红;刘静;刘盛东;;TEM在西南矿井溶洞地质灾害超前探测中的应用研究[A];矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用[C];2009年
4 李治国;;圆梁山隧道2号高压、富水溶洞注浆技术[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
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
6 刘来祥;唐文榜;江月昌;高鸿;张改兰;;碳酸盐岩溶洞型油藏预测技术研究[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
7 蔚东绪;;岩溶隧道地质超前预报及整治施工[A];山西省科学技术情报学会学术年会论文集[C];2004年
8 程志彬;;浅析溶洞涌水的治理方法[A];全国矿山建设学术会议论文选集(上册)[C];2003年
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
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 伍晓刚 王成斌;“柞水溶洞”申报国家AAA级景区[N];商洛日报;2006年
2 苏建强;昌江万年溶洞岌岌可危[N];中国矿业报;2004年
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
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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
2 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
3 彭小龙;裂缝—溶洞多重介质组分模型研究与应用[D];西南石油学院;2002年
4 莫阳春;高水压充填型岩溶隧道稳定性研究[D];西南交通大学;2009年
5 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
6 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
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 雷军;宜万铁路施工期隧道岩溶突水地质灾害形成规律与危险性评估方法研究[D];北京交通大学;2011年
9 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
10 石彦;塔里木盆地塔河油田碳酸盐岩储层研究[D];吉林大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄华月;白芷山隧道岩溶段施工力学性态与稳定性研究[D];重庆交通大学;2011年
2 范德友;某地下工程溶洞处理分析[D];华南理工大学;2010年
3 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
4 赵世科;溶洞对隧道施工的影响研究[D];西南交通大学;2012年
5 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
6 曹茜;岩溶隧道与溶洞的安全距离研究[D];北京交通大学;2010年
7 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
8 李娜;岩溶区筏板基础作用下溶洞薄顶板极限承载力研究[D];华南理工大学;2012年
9 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
10 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
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