基于監(jiān)控量測(cè)與數(shù)值分析的大坪山隧道圍巖穩(wěn)定性研究.pdf

1、近些年來(lái)，我國(guó)建設(shè)了大量的公路隧道，而這些隧道施工的主流方法為新奧法施工。新奧法施工的指導(dǎo)思想就是要求在修建隧道過(guò)程中盡可能的保持圍巖原始狀態(tài)，有效地發(fā)揮圍巖的自承作用。通過(guò)實(shí)施隧道施工監(jiān)控量測(cè)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地掌握圍巖變形和支護(hù)結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)，必要時(shí)采取措施控制圍巖變形，使其不至于出現(xiàn)強(qiáng)烈的松弛破壞，從而使隧道圍巖變形與支護(hù)結(jié)構(gòu)抗力作用保持動(dòng)態(tài)平衡。論文以特長(zhǎng)大埋深大坪山隧道為實(shí)例，在特定的隧道圍巖地質(zhì)條件下，通過(guò)有限元數(shù)值模擬對(duì)開(kāi)挖施工過(guò)程圍

2、巖變形特征進(jìn)行分析，并通過(guò)隧道施工監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)的處理分析，論證數(shù)值模擬分析結(jié)果，總結(jié)得出大坪山隧道圍巖穩(wěn)定性及變形變化規(guī)律。
　　 論文主要所做的工作有:
　　 (1)敘述隧道新奧法施工理論基礎(chǔ)和圍巖穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀，總結(jié)目前圍巖穩(wěn)定性判別辦法，簡(jiǎn)單介紹力學(xué)解析法、數(shù)值計(jì)算法、人工智能法、圍巖分級(jí)法、監(jiān)控量測(cè)反分析法，通過(guò)對(duì)比，將結(jié)合數(shù)值計(jì)算方法和監(jiān)控量測(cè)反分析法來(lái)研究大坪山隧道圍巖穩(wěn)定性及變化規(guī)律。
　　 (2)

3、通過(guò)運(yùn)用ANSYS分析軟件來(lái)模擬大坪山隧道Ⅲ、Ⅳ級(jí)圍巖施工過(guò)程，選取兩類(lèi)圍巖下各一個(gè)典型地質(zhì)斷面，建立平面彈塑性模型并進(jìn)行數(shù)值模擬，分析得出各級(jí)圍巖開(kāi)挖施工過(guò)程中的圍巖應(yīng)力、支護(hù)應(yīng)力及圍巖的變形變化情況，找出影響斷面圍巖穩(wěn)定性的薄弱點(diǎn)，為后續(xù)監(jiān)控量測(cè)的測(cè)點(diǎn)布置和監(jiān)測(cè)頻率提供指導(dǎo)。
　　 (3)對(duì)大坪山隧道進(jìn)行隧道施工圍巖監(jiān)控量測(cè)，對(duì)于隧道圍巖的穩(wěn)定性薄弱點(diǎn)加密監(jiān)測(cè)。通過(guò)對(duì)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，經(jīng)過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果基