天坪隧道高地應(yīng)力大變形機(jī)理及控制技術(shù)研究.pdf

1、在渝黔鐵路土建6標(biāo)天坪隧道水平巖層或含有斷層的地層中掘進(jìn)時(shí)，在高地應(yīng)力和富水條件下常常易發(fā)生大變形。且該類隧道不僅變形量大，其變形速度也快，其變形位移可達(dá)幾十厘米，嚴(yán)重者可達(dá)數(shù)米，假如支護(hù)設(shè)計(jì)不合理或支護(hù)時(shí)機(jī)不當(dāng)，甚至可能將整個(gè)隧道完全封堵。如果大變形發(fā)生在永久支護(hù)施工前，隧道內(nèi)初支扭曲、破壞現(xiàn)象將十分明顯。該類大變形不僅對(duì)工程施工造成影響，工期延長(zhǎng)，治理病害成本高，還影響隧道正常運(yùn)營(yíng)。
　　本文以天坪隧道斜井工區(qū)高地應(yīng)力環(huán)境為工

2、程背景，采取室內(nèi)試驗(yàn)、理論分析和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方法，針對(duì)天坪隧道地質(zhì)條件及工程特性，系統(tǒng)的分析了炭質(zhì)片巖隧道在施工過程中圍巖擾動(dòng)產(chǎn)生大變形的機(jī)理及相關(guān)影響因素，結(jié)合對(duì)隧道“支護(hù)-圍巖”系統(tǒng)的分析，提出了控制隧道大變形的方法，形成大變形隧道開挖和支護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)。該成果在天坪隧道應(yīng)用后可以做到措施超前、到位，在預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上通過監(jiān)測(cè)資料的分析及對(duì)支護(hù)參數(shù)的調(diào)整，確保天坪隧道施工的穩(wěn)定安全，同時(shí)，可為今后圍巖地質(zhì)條件相類似的工程項(xiàng)目提供參考和

3、指導(dǎo)，論文取得的主要成果如下:
　　(1)對(duì)隧道地應(yīng)力測(cè)試方法進(jìn)行比選分析，提出指導(dǎo)性的地應(yīng)力測(cè)試方法。結(jié)合天坪隧道斜井施工需要進(jìn)行了地應(yīng)力測(cè)試，然后結(jié)合地應(yīng)力測(cè)試結(jié)果提出了合理的開挖方法和支護(hù)參數(shù)，解決了高地應(yīng)力初期支護(hù)開裂，底板隆起變形等施工問題，為進(jìn)一步推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
　　(2)對(duì)調(diào)研的高地應(yīng)力環(huán)境下隧道力學(xué)特性資料進(jìn)行分析，結(jié)合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了支護(hù)受力與隧道變形的規(guī)律研究，得到了初步分析結(jié)論，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)