大巴山隧道圍巖穩(wěn)定性分析與評價.pdf

1、近年來，隨著我國高速公路和高等級公路的迅速發(fā)展，公路隧道建設(shè)已進入大發(fā)展的新時期，相應(yīng)地對公路隧道特別是長大隧道建設(shè)技術(shù)提出了更高的要求。公路隧道施工過程中，洞室周圍巖體發(fā)生應(yīng)力重分布作用，當這種重分布應(yīng)力超過圍巖的強度極限時，將造成圍巖的失穩(wěn)破壞。圍巖穩(wěn)定性評價是公路隧道施工中極為重要的研究內(nèi)容。
　　 在地質(zhì)條件復雜的西部山區(qū)，由于穩(wěn)定性影響因素及其權(quán)重的差異，評價方法體系的建立以及評價結(jié)果的篩選、分析等需要視具體情況做針對

2、性的研究。
　　 本文結(jié)合阿榮旗～北海高速公路萬源至達洲段大巴山隧道工程實例，以高速公路隧道圍巖穩(wěn)定性評價為主線，采用定性評價和定量評價、整體評價和局部評價相結(jié)合的方法，對隧道圍巖穩(wěn)定性展開了系統(tǒng)的研究。首先，從影響隧道圍巖穩(wěn)定性的工程地質(zhì)因素入手，對圍巖的變形破壞機制進行了分析和探討。針對結(jié)構(gòu)面和薄夾層發(fā)育且圍巖具有彈塑性性質(zhì)的地質(zhì)特征，提出強度—應(yīng)力控制型是大巴山隧道圍巖最主要的變形破壞機制，破壞方式表現(xiàn)為頂拱部位的張裂塌落

3、和劈裂剝落破壞；其次，針對大巴山隧道特定的工程地質(zhì)條件，從圍巖分級、監(jiān)控量測兩方面入手，對隧道圍巖進行穩(wěn)定性綜合評價。確定了大巴山隧道圍巖類別為III 類、IV 類、V 類圍巖；最后，通過對隧道施工過程中圍巖穩(wěn)定性的深入分析，利用二維彈塑性有限單元法對隧道IV 類圍巖段在兩種不同施工方案下施工過程中圍巖穩(wěn)定性和安全性進行分析，研究施工過程中圍巖的位移、應(yīng)力變化規(guī)律，為隧道進行合理的初期支護設(shè)計和施工提供了參考，對隧道設(shè)計和施工有指導意義