原文传递
桃树垭软弱围岩隧道底鼓机理及控制技术研究
| 论文题名： | 桃树垭软弱围岩隧道底鼓机理及控制技术研究 |
| 关键词： | 软弱围岩;围岩隧道底鼓;Hoek-Brown经验强度准则;底鼓控制;应力分布;数值模拟 |
| 摘要： | 随着我国公路隧道工程的迅速发展，其长大、深埋的特点日趋明显，由于线路以及空间的限制，在软弱破碎岩体中修建的隧道越来越多，在修建隧道的过程中，底鼓现象时有发生。本文结合桃树垭隧道实际工程，系统论述了软弱围岩的工程特性及力学属性、软弱围岩隧道底鼓的一般特征与主要影响因素以及底鼓的形式及发展过程等，将隧道底鼓问题简化为平面应变问题考虑，利用FLAC软件进行数值模拟分析，基于Hoek-Brown经验强度准则探讨了几种因素对底鼓变形的影响，最后在分析底鼓机理及数值模拟的基础上提出比较合理的底鼓控制技术。论文的主要内容和取得的成果如下： ①系统地阐述了软弱围岩的工程特性及力学属性，分析了软弱围岩隧道底鼓变形的主要影响因素，探讨了隧道底鼓的形式及底鼓过程等； ②通过现场调查，分析了桃树垭隧道底鼓变形的主要原因，运用基于地质强度指标GSI(Geological Strength Index)的Hoek-Brown经验强度准则对岩体的力学参数进行估算，利用FLAC数值模拟软件计算了隧道开挖后无支护以及原支护方案下的底鼓量，并分析了隧道围岩塑性区范围、位移和应力分布情况； ③通过FLAC软件对不同GSI评分、扰动系数D、侧压力系数下的隧道底鼓变形进行模拟，分析了这些因素对隧道底鼓变形的影响，同时利用敏感性分析方法对Hoek-Brown经验强度准则中的岩石单轴抗压强度σci、地质强度指标GSI、完整岩石常数mi和扰动系数D四个参数的敏感性进行了研究； ④在对隧道底鼓机理深入分析和数值模拟的基础上介绍了隧道底鼓控制技术，提出了全断面锚杆支护、全断面注浆与隧道帮、顶锚杆支护、全断面锚注支护三种控制隧道底鼓的方案，并通过数值模拟进一步探讨其支护效果，从而为选取合适的底鼓控制措施提供了依据。 |
| 作者： | 郑成果 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 刘新荣;李丹 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
