軟巖隧道施工期洞周位移控制基準(zhǔn)研究.pdf

1、目前，對軟巖隧道施工期位移監(jiān)控基準(zhǔn)的制定仍然是一個工程難題，而對于各分步開挖期間對應(yīng)的位移控制基準(zhǔn)的研究更是處于基本空白狀態(tài)。在建廣甘高速公路杜家山隧道穿越汶川地震強震區(qū)，且圍巖以強度低、遇水極易軟化的千枚巖為主，施工中發(fā)生了多次大變形和坍方事故。本文以杜家山隧道工程為背景，對砂質(zhì)千枚巖和絹云千枚巖兩種典型軟巖的變形規(guī)律進行了研究，并在此基礎(chǔ)上制定了各臺階開挖期間對應(yīng)的位移控制基準(zhǔn)。主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)通過對現(xiàn)場實測

2、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析得出:復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境是造成大變形和坍方事故的主要原因。但圍巖上臺階或中臺階開挖期間變形值過大導(dǎo)致的圍巖應(yīng)力過度釋放，也容易誘發(fā)后續(xù)施工中圍巖大變形或塌方情況的出現(xiàn)。因此應(yīng)制定分步開挖時與各開挖步對應(yīng)的位移控制基準(zhǔn)。
　　 (2)通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的數(shù)理統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)隧道埋深、圍巖巖性、斷面形式均對洞周位移有一定的影響。其中當(dāng)埋深小于100m時，洞周位移隨埋深的增加的增長幅度較大，之后由于拱效應(yīng)埋深的增加對洞周位移的影響相

3、對較小。圍巖巖性對洞周位移的影響較大，其中絹云千枚巖洞周位移值遠(yuǎn)大于砂質(zhì)千枚巖。而斷面形式對洞周位移的影響相對較小。
　　 (3)通過數(shù)值模擬和模型試驗相結(jié)合的手段，對砂質(zhì)千枚巖和絹云千枚巖在不同埋深下的變形規(guī)律進行了研究，其研究結(jié)果與對現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)的分析結(jié)果較為吻合。
　　 (4)基于對軟巖隧道圍巖變形規(guī)律的研究，并參考當(dāng)前國內(nèi)外的位移控制基準(zhǔn)，針對砂質(zhì)千枚巖和絹云千枚巖制定了分步開挖期間對應(yīng)的位移控制基準(zhǔn)和變形速率控