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软弱夹层对隧道围岩稳定性影响的研究
| 论文题名： | 软弱夹层对隧道围岩稳定性影响的研究 |
| 关键词： | 软弱夹层;隧道围岩;稳定性影响;岩性关系 |
| 摘要： | 大量的工程实践表明，软弱夹层对隧道围岩稳定性的影响有着决定性的作用，本文以有限差分为理论基础，采用弹塑性应力-应变关系和莫尔-库伦(M-C)屈服准则，运用大型有限差分软件FLAC5.0，建立隧道围岩的二维平面有限差分模型，对软弱夹层的不同分布部位、不同厚度以及软弱夹层两侧的岩性关系对隧道围岩稳定性的影响进行了系统的数值模拟分析，通过对开挖后的无衬砌隧道进行位移、剪切应力、塑性区及围岩达到屈服状态时的位移矢量分析研究，总结出围岩的力学特性和破坏模式；对隧道的选址、支护结构的设计和施工具有广泛的借鉴意义与指导作用，主要结论如下： (1)对软弱夹层穿过隧道开挖轮廓线的不同分布部位进行定义，总结出软弱夹层对隧道围岩稳定性影响的量化结果； (2)对有厚度软弱夹层的模型进行了新的定义，把软弱夹层看作是结构面和充填物的共同作用； (3)软弱夹层厚度达到H/5，即2.4m(其中H为隧道的高度)时，对隧道围岩的影响开始发生显著的变化，H/5可以近似看作是软弱夹层厚度对隧道围岩影响从小到大的一个分界点； (4)岩性关系变化对隧道围岩应力的分布有很大的影响，随着围岩强度的变弱，位移和应力都不断向较弱的部位集中，塑性区明显的增加，应对围岩可能出现破坏的环节做好预期的处理工作。 (5)隧道的选址应当尽量避开软弱夹层穿过或是从隧道附近穿过的地质环境，如果不能避开软弱夹层，那么在设计和施工中，都要十分重视软弱夹层的存在，可以采用锚喷支护，同时在施工中配合监控量测，对隧道的变形能够及时把握，并做好处理措施。 |
| 作者： | 丰正伟 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 刘新荣;胡敏云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江工业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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