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隧道震裂岩体的工程特性及处治措施研究
| 论文题名： | 隧道震裂岩体的工程特性及处治措施研究 |
| 关键词： | 震裂岩体;震裂等级;围岩分级;处治措施;工程特性 |
| 摘要： | 地震严重的破坏了地壳表层岩体的结构，降低了山体的稳定性。岩体在遭受强烈地震波作用后形成了大量震裂岩体，岩体结构面发育程度更高，层间结合程度更差，成为制约地震灾区公路建设的关键因素。 对小范围的震裂岩体发育区，大型公路工程在选址阶段都会进行绕避，无法绕避时，一般也会选择挖除。但汶川大地震后，震区面积大，震裂岩体不但分布范围广，而且发育程度大。灾区公路的兴建无法完全绕避开大范围分布的震裂岩体，而完全挖除既不经济，也不可行。既然在震裂岩体发育区域修建公路无法避免，那么对隧道穿越震裂岩体的工程特性、围岩分级，处置措施进行研究就显得十分必要。 1)通过极震区在建和已建公路隧道现场调查，总结了震裂缝的分布规律、延伸方向、张开程度、填充情况。按发育程度和延伸深度将震裂缝分为表面、浅层及深部震裂缝。将震裂岩体分为硬岩震裂岩体和软岩震裂岩体。并讨论了震裂岩体的形成机理。得出震裂岩体比起震前结构面更加发育，层间结合更差，结构面新鲜，少充填或无充填，完整性较差，岩体更加破碎，岩体密度降低，表现出更强的架空性，透水性，大范围的低波速性。 2)通过UDEC数值模拟把震裂过程，并分为初始、加速、破坏三个阶段。根据对波速值的划分，结合岩体完整性系数KV、岩体埋深等其他条件，提出了震裂岩体的震裂程度的分级方案，分为:严重震裂、中等震裂、轻微震裂三个等级。 3)以震裂岩体工程特性，结合RMR法、Q法围岩分级、震裂岩体的震裂等级，根据震裂缝和结构面性状及岩体松弛或架空情况的定性描述以及弹性波纵波波速值、震裂缝及结构面张开度和震裂缝及结构面间距三个定量参数对隧道围岩分级进行折减，分别建立硬岩震裂影响折减系数K4Y和软岩震裂影响折减系数K4R。从而实现对山体震裂地质条件下公路隧道围岩分级BQ方法的折减调整、修正。 4)归纳总结隧道围岩处置方式，对穿越严重震裂岩体段提出了“洞口清方排水+裂缝夯填+明洞进洞+台阶分部开挖法开挖+环向锚杆+超前小导管注浆”相结合的综合处置措施。 |
| 作者： | 安博 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 李天斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 成都理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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