層狀圍巖深埋長大隧道巖爆安全控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著西部地區(qū)高速路網(wǎng)規(guī)劃的逐步推進，更多穿越山區(qū)的高速公路提入規(guī)劃、設(shè)計和施工階段。高速公路選線由于受到地形地勢等制約，多以深埋長大隧道的形式穿越山川，巖爆作為一種難預(yù)測且具有較大破壞性的深部巖體力學(xué)現(xiàn)象，是此類隧道建設(shè)過程中不可回避的問題。
　　本論文依托工程新二郎山隧道長約13.4km，最大埋深1500m，是雅安至康定高速公路重大控制性工程之一。針對二郎山隧道隧址區(qū)存在的地應(yīng)力量級高、涵蓋層狀沉積巖與巖漿巖等特點，本論文對其開

2、展巖爆相關(guān)研究工作，主要研究內(nèi)容及成果包含以下四個方面:
　　1.調(diào)研統(tǒng)計國內(nèi)外71座隧道巖爆情況，結(jié)合層狀巖產(chǎn)狀及力學(xué)特性，明確了層狀圍巖爆的主要影響因素。分析隧道開挖后巖爆的孕育過程，給出層狀圍巖巖爆機理的定性描述，并利用彈性理論對洞壁圍巖進行宏觀力學(xué)分析，得到了破壞的臨界應(yīng)力;
　　2.利用3DEC數(shù)值模擬采用地質(zhì)綜合分析、巖爆強度準則等對依托工程洞壁各位置進行了分里程段巖爆預(yù)測;結(jié)合二郎山隧道層狀沉積巖和巖漿巖的圍巖

3、條件，通過與現(xiàn)場巖爆情況進行對比，提出了適合二郎山隧道及其類似工程巖爆預(yù)測及烈度劃分標準;
　　3.結(jié)合現(xiàn)場巖爆特征，采用3DEC數(shù)值模擬等方法探明了層狀巖產(chǎn)狀如傾角、傾向、層厚等對于巖爆空間特征的影響規(guī)律，確定了二郎山隧道滯后性巖爆劃分標準，分析了現(xiàn)場滯后性巖爆的誘因和規(guī)律;
　　4.歸納總結(jié)現(xiàn)有巖爆防治措施的適用條件、防治原理及效果，推薦掌子面和洞壁各部位最適合有效的措施;根據(jù)二郎山隧道巖爆預(yù)測結(jié)果和現(xiàn)場實際情況，給出了