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层状岩体隧道稳定性及控制爆破技术研究
| 论文题名： | 层状岩体隧道稳定性及控制爆破技术研究 |
| 关键词： | 层状岩体;数值模拟;围岩稳定性;爆破控制技术;隧道工程 |
| 摘要： | 层状围岩中，由于层面的存在不仅使得围岩的各向异性十分显著，且造成了围岩的不连续性。当在层状岩体中修建隧道时，围岩变形与破坏比较复杂，围岩稳定问题比较突出。本文针对层状岩体特点，以湖南省吉怀高速公路隧道工程为背景，考虑岩层层面的影响，采用数值计算及现场测试的方法对层状岩体隧道围岩稳定性及控制爆破技术进行深入研究。本论文进行的主要工作包括： 1、根据层状岩体的破坏机理及隧道轴线与岩层产状之间的关系，将层状岩体隧道划分为弯折-倾倒、弯曲-溃屈、边墙弯折及溃屈、底板鼓起4种典型破坏模式，确定层状岩体隧道稳定性影响因素。 2、将岩层各分层视作各向同性连续介质，考虑层面的影响，进行水平层状围岩隧道数值计算，并利用工程实例对计算模型进行了检验，通过计算结果与实测结果的对比，验证数值计算结果的可信性。 3、从围岩变形、破坏及应力变化特征等方面系统地分析了岩层倾角及岩层厚度对层状围岩隧道稳定性的影响。 4、对不同岩层倾角条件下层状围岩隧道进行了围岩动力稳定性及振动效应分析和比较，探讨了不同岩层倾角下隧道爆破后特征点振速、加速度及剪应变屈服区域的特点。 5、通过现场爆破振动测试，揭示了水平层状岩体中隧道爆破振动的衰减规律，结合爆破数值模拟结果，分析了水平层状围岩隧道光面爆破造成超、欠挖现象的原因，并提出了有效地超欠挖控制措施。 |
| 作者： | 曹伟 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 张运良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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