论文题名: | 平行导洞对高地应力软岩隧道卸压效应的机理分析 |
关键词: | 平行导洞;软岩隧道;卸压效应;施工工艺;支护参数;高地应力 |
摘要: | 高地应力条件下隧道工程地质灾害的发生,不仅造成巨大的经济损失,而且危及施工人员的生命安全,所以我们很有必要对高地应力隧道的卸压技术进行深入研究,它对于提高隧道的经济效益、改善隧道安全运营环境都具有重要的现实意义。本文在系统分析国内外高地应力隧道卸压技术的研究现状基础上,揭示了其卸压机理,提出了开挖平行导洞对高地应力隧道进行应力提前释放的卸压方法,并通过数值模拟的方法分析了导洞在V级围岩条件下合适的大小以及其与正洞合理的净距。最后分析了围岩大变形的影响因素,提出了一系列的工程防治措施,主要结论如下: 1、处于高地应力环境中的软岩隧道,易发生大变形灾害,防治方法首选在正洞旁先施作平行导洞,让导洞产生变形,削弱高地应力。 2、在(V)级围岩的高地应力环境中,采用圆形断面导洞效果最佳。当其面积为43m2及与正洞净距为8m时,卸压效果最好,这体现在单独开挖正洞时难以成洞,但其在导洞开挖后的卸压条件下能够很好地成洞。同时,正洞的开挖也将使导洞围岩的应力场降低,如此相互影响,最终使隧道围岩的应力场环境基本正常,保证隧道安全。 3、影响高地应力隧道软弱围岩大变形的因素有:围岩地质结构特征、岩体力学性质、隧道埋深、初始地应力、地下水、施工方法及技术、隧道断面形状、支护方式和支护参数、尺寸效应等。 4、防止围岩大变形的产生,主要应采取以下措施:如选线时尽量使隧道轴线与最大主应力方向一致、对隧道围岩进行先期的地应力释放、减少隧道围岩周边的地下水、选择合理的断面形式以及采用合理的施工方法和施工工艺。 |
作者: | 陈思宇 |
专业: | 岩土工程 |
导师: | 柳厚祥 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长沙理工大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |