破碎巖體隧道掌子面破壞機(jī)理及加固措施研究.pdf

1、隨著山區(qū)高速公路的快速發(fā)展，破碎巖體隧道不斷增多，破碎巖體隧道掌子面破壞所引起的塌方、冒頂?shù)葹?zāi)害在工程實(shí)踐中時(shí)有發(fā)生。破碎巖體隧道施工往往是工程施工建設(shè)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文以炎汝高速寒嶺界隧道工程為背景，綜合采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、理論研究、數(shù)值模擬的方法，對(duì)破碎巖體掌子面破壞機(jī)理和控制措施進(jìn)行研究。
　　(1)采用極限分析上限法，推導(dǎo)了考慮孔隙水壓力情況下維持掌子面穩(wěn)定的最小主動(dòng)支護(hù)力解答，基于MATLAB軟件平臺(tái)編制了非線性優(yōu)化程序

2、，分析了孔隙水壓力效應(yīng)對(duì)破碎巖體掌子面穩(wěn)定性的影響。
　　(2)基于數(shù)值模擬方法，考慮破壞模式、破壞位置及多種影響因素，分析了破碎巖體隧道掌子面的破壞機(jī)理。
　　(3)結(jié)合數(shù)值分析成果，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果，探討了寒界嶺破碎巖體隧道掌子面破壞特征、破壞模式;由此，結(jié)合該隧道工程的水文地質(zhì)條件及施工情況，從地質(zhì)條件、隧道進(jìn)尺、隧道埋深、隧道段面形式及大小等方面，深入分析破碎巖體掌子面破壞影響因素，為隧道掌子面破壞加固技術(shù)的研