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秦岭翠华山特长隧道全程岩爆预测及防治技术研究
| 论文题名： | 秦岭翠华山特长隧道全程岩爆预测及防治技术研究 |
| 关键词： | 特长隧道;全程岩爆预测;防治技术;数值模拟 |
| 摘要： | 21世纪是隧道、深部矿山等地下空间资源大规模开发利用的世纪。我国经济的高速发展,对现有交通运输能力提出了严峻考验。愈来愈多的大埋深、高地应力等复杂地质条件下的地下工程不断兴建,而地下工程特别是隧道工程开挖卸荷所引起的地质灾害-岩爆,已成为制约隧道安全施工的关键问题。 西康二线秦岭翠华山隧道,位于秦岭北麓,全长11271m,最大埋深625米。洞身围岩岩质坚硬、地质构造复杂。前期地质勘探记录表明,隧道所在地质区域岩体地应力较高,且穿越数条―V‖形沟谷,在隧道施工中可能面临高地应力条件下开挖卸荷引发的岩爆问题。如何对隧道施工中可能发生的区域、部位及岩爆烈度等级进行预测,提出合理的防治措施,保证隧道施工安全,是秦岭翠华山隧道开挖施工所面临的关键问题。 本文结合秦岭翠华山隧道所在地质区域具体情况,将隧道全线划分为十二种工况进行有限元分析。依所采用的岩爆判据,对翠华山隧道进行了全程岩爆倾向性评价。并选取中强岩爆和弱岩爆各一种工况,数值研究了围岩软化及初期支护措施对于防治岩爆的效果。而后,结合D1K73+860～D1K73+940段现场岩爆试验,总结了翠华山岩爆特征,确定了翠华山隧道岩爆防治方案;并根据隧道现场岩爆情况,分析了所采取岩爆防治方案的具体效果。最后,给出了隧道爆破开挖过程中防治岩爆的合理化建议,即在中强岩爆可能发生区段采取围岩软化、加强初期支护相结合的措施,以保证隧道施工安全;建议在弱岩爆区域采取围岩软化为主、加强初期支护为辅的防治措施。 |
| 作者： | 黄国涛 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 邵珠山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安建筑科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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