層狀軟弱圍巖隧道開挖與支護(hù)穩(wěn)定性研究.pdf

1、我國是一個(gè)多山的國家。隨著我國高速公路建設(shè)的迅速發(fā)展,隧道工程日益增多。但由于山區(qū)地質(zhì)條件、水文條件十分復(fù)雜,隧道建設(shè)在得到迅速發(fā)展得同時(shí),在修建技術(shù)方面也面臨著多方面的日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。尤其是在軟巖地區(qū)修建隧道,軟巖大變形規(guī)律研究已經(jīng)成為軟巖隧道建設(shè)中研究的熱點(diǎn)問題。同時(shí)軟巖隧道大變形控制的也是軟隧道修建成功的關(guān)鍵技術(shù)。由于軟巖變形特征的復(fù)雜性,層狀軟巖變形控制技術(shù)仍然仍然處于爭議和探索階段。本文以某軟巖隧道為依托工程,對層狀軟弱圍巖變

2、形的規(guī)律及支護(hù)參數(shù)進(jìn)行了較系統(tǒng)地分析。主要工作如下:
　　(1)在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上,對軟巖蠕變特征和描述蠕變特征的蠕變本構(gòu)模型進(jìn)行了系統(tǒng)回顧。對軟巖隧道變形和受力特征進(jìn)行了詳細(xì)分析總結(jié)。介紹了軟巖隧道數(shù)值分析中常用的兩種本構(gòu)模型。建立了軟巖隧道分析的理論基礎(chǔ)。
　　(2)根據(jù)隧址區(qū)巖石物理力學(xué)參數(shù)的室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合國際上通用的RMR巖體分類標(biāo)準(zhǔn),對巖體進(jìn)行分類、評分,根據(jù)評分結(jié)果和Hoek—Brown法來對巖體強(qiáng)度與變

3、形參數(shù)進(jìn)行估算,得到了該隧道巖體力學(xué)參數(shù)取值。
　　(3)建立數(shù)值分析模型,采用摩爾-庫倫準(zhǔn)則,應(yīng)用FLAC3D軟件,系統(tǒng)分析并對比了兩臺(tái)階開挖與CRD兩種不同開挖方法在不同工況條件下隧道的變形特征與受力特征,得到了軟巖隧道不同開挖與支護(hù)條件下的變形規(guī)律。為隧道施工提供了指導(dǎo)。
　　(4)在完成某隧道必測項(xiàng)目的同時(shí),選取兩個(gè)典型斷面進(jìn)行了選測項(xiàng)目的現(xiàn)場監(jiān)測。通過監(jiān)測結(jié)果與模擬分析對比,驗(yàn)證了數(shù)值分析理論的正確性以及施工方法、