收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

管道型岩溶隧道突水涌泥致灾机理及处治技术研究

安文生  
【摘要】:管道型岩溶因岩溶裂隙经过进一步溶蚀扩大,呈现汇流的管道特征,且岩溶管道在地下水循环系统中有导水路径的特征,发生突水涌泥时,灾害影响比较严重。本文以在建的贵州省毕节市至二龙关(省界)高速公路大寨隧道为工程依托,对管道型岩溶隧道突水涌泥致灾机理及处治技术进行研究。首先,通过建立修正后的围岩最小防突厚度和充填介质渗透、滑移失稳力学模型,并运用到大寨隧道的工程实践中进行分析预测;然后,运用FLAC3D有限差分软件建立三维模型,分析岩溶管道渗透突水机理的预测分析;最后,将预测分析结果应用到大寨隧道突水涌泥的处治措施中。本论文主要得到以下几个结果:(1)通过发生突水涌泥的灾害特征和机理分析,建立相关力学模型,得出:(1)隧洞发生突水涌泥时围岩最小防突厚度的界限条件;(2)充填介质渗透、滑移失稳时充填体的稳定系数K,以此来判断该处是否发生突水涌泥情况。(2)分析渗流基本定律、应力场和渗流场的相互作用机理,利用FLAC3D的分析方法,建立三维数值模型,进行了四个方面的研究:(1)分析流固耦合前后的围岩应力、孔隙水压力及竖向位移的变化,发现由于水压渗透影响,孔隙水压力和围岩有效应力有所降低,隧洞周边沉降增大;(2)当围岩在不同侧压力系数的情况下,得出随着λ的不断增大,隧洞围岩的塑性区不断增大,最终导致突水涌泥;(3)在不同溶腔水压力作用下,充填介质和隧洞之间的应力、位移和塑性区的变化,得到随着P的增大,应力、位移和塑性区都在不断增大,最终导致隧洞突水涌泥现象;(4)最后分析不同充填厚度对隧洞的影响,通过周围塑性区和内部位移变化,表明随着充填物的增加,隧洞发生突水涌泥的现象会愈来愈小。(3)通过对管道型岩溶隧道发生突水涌泥灾害的机理和模拟预测分析,提出大寨隧道发生突水涌泥灾害的处治技术。本论文取得的研究成果,不仅可以考虑管道型岩溶隧道中充填介质的渗透破坏模式,提出破坏形式的条件,而且可以综合考虑施工扰动因素和水压作用,揭示岩溶管道的致灾机理,以及隧道施工前期所采用的预测预报方法及出现突水涌泥灾害时的处治措施,这些都对隧道工程中出现类似灾害的防治具有现实意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杜平;;衡茶吉白露1号隧道涌泥处理方案[J];企业技术开发;2014年10期
2 傅立新;熊建军;;小陂流隧道涌泥分析及处理[J];公路工程;2008年06期
3 姚洪瑞;;断层溶蚀带突水涌泥治理施工技术[J];山西建筑;2010年06期
4 贾常志;;双丰隧道涌水涌泥的处理[J];国防交通工程与技术;2013年06期
5 田军;杨献章;;顶上隧道涌泥成因分析及整治[J];现代隧道技术;2011年04期
6 杨秀飞;;高速公路隧道大型复杂岩溶坍塌涌泥处治实例分析[J];黑龙江交通科技;2012年06期
7 邱晓静;;京源口隧道突水涌泥地段综合处治技术[J];西部交通科技;2007年02期
8 邹瑞农;;上皮林隧道突水涌泥原因分析[J];公路交通科技(应用技术版);2012年08期
9 廖书志;;秦屿隧道涌泥段的处理[J];石家庄铁道学院学报;2007年02期
10 张兆锋;;注浆在溶蚀破碎带突水涌泥治理中的应用[J];山西建筑;2008年32期
11 李云华;李杰;彭小云;;隧道突水涌泥风险管理[J];交通科技;2013年02期
12 傅立新;蒋波;柏署;杨燕;;菩萨岗隧道突水涌泥灾害防治[J];公路交通科技(应用技术版);2011年08期
13 吴治生,付伯森;南岭隧道突发性涌泥介绍及成因分析[J];铁道工程学报;1987年02期
14 张宗钢;;拉之洞隧道溶洞涌泥处理施工技术[J];现代隧道技术;2006年06期
15 李五红;;构造交汇区变质岩隧道突水涌泥机理及控制措施研究[J];铁道建筑;2013年03期
16 阳凯;;客运专线坪土隧道涌水涌泥处理技术[J];科技促进发展;2010年S1期
17 范恒秀,徐广民;引硫济金工程冷龙岭引水隧洞涌泥涌水处理施工技术[J];隧道建设;2005年03期
18 李贵荣;;隧道涌水涌泥病害处治施工技术[J];交通世界(建养.机械);2012年09期
19 周森;;坛厂隧道岩溶涌水涌泥综合治理[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2008年06期
20 曲波;;莲花山隧道DK179+767涌泥处理浅析[J];电大理工;2013年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 蒋良斌;;乌江某水电站某交通洞特大涌泥治理实践[A];中国交通土建工程学术论文集(2006)[C];2006年
2 林福地;;水平旋喷加固在厦深铁路梁山隧道断层突水涌泥段处理中的应用[A];中国土木工程学会第十五届年会暨隧道及地下工程分会第十七届年会论文集[C];2012年
3 赵伟;马贵;;坛厂隧道涌泥涌水处理方案[A];开拓进取 再创辉煌——贵州省公路学会2008年技术交流论文集[C];2008年
4 李应顺;;洋碰隧道右线出口端洞内断层带突水涌泥地段综合处治技术[A];2001年全国公路隧道学术会议论文集[C];2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 安文生;管道型岩溶隧道突水涌泥致灾机理及处治技术研究[D];贵州大学;2017年
2 李亚博;深埋岩溶隧道突水灾变演化规律研究[D];中国矿业大学;2017年
3 周阳;新郑煤电公司深部开采突水危险性评价与防治水措施研究[D];河南理工大学;2016年
4 王勇龙;特长岩溶隧道突水涌泥风险评价与控制研究[D];长沙理工大学;2014年
5 刘盼;第三系砂泥岩隧道涌水涌泥段施工方案研究[D];兰州交通大学;2016年
6 焦钰峰;三支决策粗糙集理论在矿井顶板突水中的应用[D];山东科技大学;2017年
7 吴兴杰;隧道充填型岩溶管道渗流突水灾变机理研究[D];中国矿业大学;2017年
8 纪晓;富水破碎带突水突泥的超前地质预报和注浆防治技术在羊仓岩Ⅱ号隧道的应用研究[D];山东大学;2017年
9 骆世斌;岩溶区公路隧道路基突水处治技术研究及数值模拟分析[D];兰州理工大学;2017年
10 欧阳平;春天门特长隧道地下水保护与限量排放对策技术研究[D];重庆交通大学;2017年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 通讯员 许海霞 陈安 邓运红 杨炫锋;踏平坎坷成大道[N];中国铁道建筑报;2011年
2 邓丽萍刘锵 安家友 刘慎宏 梅珂 见习记者 胡静;阳光总在风雨后[N];恩施日报;2008年
 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