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松散堆积体区域隧道洞口段稳定性分析研究
| 论文题名： | 松散堆积体区域隧道洞口段稳定性分析研究 |
| 关键词： | 隧道洞口;松散堆积体;压实度;坡体稳定性 |
| 摘要： | 论文以云南丽香铁路松散堆积体区域的圆宝山隧道洞口段为研究背景，开展洞口段的堆积体力学特性、不同压实度的抗剪强度试验以及现场监控量测和边坡稳定性分析等工作。试验结果发现松散堆积体不同于一般的土体，其颗粒级配分布具有离散性，颗粒级配不续且存在部分粒径较大的块石结构，颗粒粒径主要集中在0.075mm~5mm的区间范围内，小于0.075mm的土粒含量较少。松散堆积体的抗剪强度随着垂直应力的增加而增加，其物理力学参数也随着垂直应力的增加而增大。当垂直应力相同时，松散堆积体的抗剪强度与试样的压实度关系密切，且随着压实度的增加抗剪强度大幅度增强。 松散堆积体区域的隧道在开挖过程中受重力作用的影响，且由于松散堆积体本身的粘结性较差，会出现隧道边仰坡失稳的现象，主要失稳模式有：张拉破坏、剪切破坏、局部塌陷破坏和堆塌破坏。研究松散堆积体的物理特性和力学特性，并结合松散堆积体的边仰坡失稳机理，认为堆积体区域的隧道开挖应边开挖边支护，以提高其安全系数，且对坡脚进行压实处理可提高堆积体的抗剪强度和力学参数，进而提高坡体的安全稳定性系数，根据室内直剪试验的结论分析发现，压实度越高，坡体的安全稳定性系数越高，考虑到实际操作的限制，建议选取大于0.9的压实度。 实际工程中松散堆积体区域的隧道边仰坡由于其地质条件的影响，边仰坡变形较大，发生明显滑移，出现大量裂缝，导致无法进洞施工和支护。松散堆积体区域的隧道洞口在加强支护之后，经理论计算和监控量测分析，可以暂时处于极限平衡状态，但是考虑到雨季对坡体稳定性影响较大，可能破坏极限平衡状态，需对坡脚和仰坡加固。根据本文的实验数据，对坡脚的松散堆积体进行了回填压实处理，且对仰坡做了锚固网喷，经理论计算坡体稳定性安全系数满足规范要求，经监控量测发现洞口和坡体处于稳定状态。可见压实度对松散堆积体的抗剪强度和力学参数有较大影响，采用较大的压实度对实际工程中的坡体稳定性具有明显发加固效果。 |
| 作者： | 胡伟 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 陈秋南;周亚军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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