山嶺地區(qū)深埋隧道圍巖破碎帶涌水量預(yù)測.pdf

1、由于國內(nèi)經(jīng)濟的快速發(fā)展而帶來的大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將修建大量山嶺隧道，由于我國西南部山嶺地區(qū)海拔高、地下水豐富、地質(zhì)作用復(fù)雜。在山嶺隧道穿越圍巖破碎區(qū)及斷層破碎帶時，易產(chǎn)生突涌水災(zāi)害，造成施工安全事故，破壞地下水環(huán)境。當(dāng)隧道施工中突涌水的不可避免，準確的判斷隧道涌水量的大小以及易產(chǎn)生涌水的位置對施工安全具有重大意義。國內(nèi)外學(xué)者提出了諸多不同的計算模型與方法，《鐵路工程水文地質(zhì)勘測規(guī)程》(TB10049-2004)中規(guī)定，計算隧道涌水量宜

2、采用多種方法進行對比。
　　本文通過對山嶺地區(qū)隧道圍巖涌水影響因素進行分析，歸納總結(jié)已有隧道圍巖滲流的水文地質(zhì)模型以及隧道涌水量計算方法。結(jié)合山嶺地區(qū)特點找出適合于山嶺地區(qū)深埋隧道圍巖破碎帶的涌水量預(yù)測計算方法。主要工作如下:
　　1、利用FLAC3D有限差分數(shù)值模擬軟件建立滲流-力學(xué)耦合模型，考慮山嶺地區(qū)隧道開挖方法，對山嶺地區(qū)常見的分離式隧道易發(fā)生涌水位置進行判別。
　　2、結(jié)合山嶺地區(qū)鉆爆法施工特點，對隧道圍巖滲

3、透系數(shù)K隨埋深的衰減公式Kz=k0exp(-AZ)提出修正，并利用FLAC3D建立動力分析模型，模擬山嶺隧道施工爆破影響下巖體結(jié)構(gòu)面的開裂。提出修正公式，即當(dāng)H-R≤Z≤H+R時，Kz=k0exp(-AZ)+a1Sw,SW為鉆爆震動影響半徑內(nèi)的結(jié)構(gòu)面開裂程度，a1為結(jié)構(gòu)面數(shù)量。
　　3、將修正后的半解析計算公式運用于計算某隧道工程穿越斷層破碎帶的涌水量，并與數(shù)值模擬結(jié)果進行對比，討論適合山嶺地區(qū)深埋隧道圍巖破碎帶涌水量預(yù)測的方法。