黃土隧道圍巖含水量變化對隧道形態(tài)影響的研究.pdf

1、黃土在我國分布廣泛，很多鐵路工程都穿越黃土地區(qū)。鄭州-西安高速鐵路客運(yùn)專線上有總延長50km隧道位于黃土地層中，占全線隧道總長的65％。在黃土隧道中，含水量的變化對作為圍巖的黃土強(qiáng)度以及整個隧道形態(tài)都會產(chǎn)生很大的影響。如何確定隧道施工過程中圍巖含水量的變化情況，如何確定含水量變化對圍巖黃土強(qiáng)度以及整個隧道形態(tài)的影響規(guī)律，直接關(guān)系到在施工過程中如何設(shè)置合理的超前支護(hù)、開挖方法、初期支護(hù)、二襯支護(hù)，以及如何有效地控制隧道土體變形和地表沉降問

2、題，也直接關(guān)系到隧道工程及既有地面構(gòu)筑物的安全性和經(jīng)濟(jì)性。這也是本論文要研究的重點。 本論文以鄭州-西安高速鐵路客運(yùn)專線張茅隧道為研究點，通過對張茅隧道黃土的土工試驗(靜三軸試驗和常規(guī)土工試驗)，得出張茅隧道黃土的基本的物理和力學(xué)指標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上分析了張茅地區(qū)黃土的抗剪強(qiáng)度隨含水量變化的變化規(guī)律，以及隨含水量變化黃土壓縮模量的變化規(guī)律。再根據(jù)這些指標(biāo)建立有限元模型，模擬隧道圍巖在不同含水量情況下(天然狀念、飽和狀態(tài)、飽和減4％