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《淺談雅瀘高速大相嶺泥巴山隧道圍巖大變形研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文雅瀘高速大相嶺泥巴山隧道圍巖大變形研究姓名：劉中華申請學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：鄧榮貴20090501西南交通大學(xué)碩士研究生畢業(yè)論文第1頁摘要對隧道在修建和運(yùn)營過程中可能遇到的各種地質(zhì)災(zāi)害——特別是圍巖大變形進(jìn)行研究，對于整個(gè)建設(shè)工程項(xiàng)目的順利實(shí)施具有非常重要的意義。本文以雅安至瀘沽高速公路穿越的大相嶺泥巴山隧道為研究對象，運(yùn)用工程地質(zhì)、巖體力學(xué)、數(shù)值模擬等理論和方法，研究了深埋長大隧道發(fā)生圍巖大變形的機(jī)理及其穩(wěn)定性，得到了以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)，并提出了治理圍巖大變形的支護(hù)方案。巖體結(jié)構(gòu)和巖石物理力學(xué)特性是影響圍巖大變形的主要因素
2、。隧址區(qū)位于龍門山斷裂、鮮水河斷裂和康滇南北向構(gòu)造帶所構(gòu)成的“Y"字形構(gòu)造交界處，受多期次地質(zhì)構(gòu)造影響，斷層及結(jié)構(gòu)面發(fā)育。隧道穿過的幾條規(guī)模較大的斷層絕大多數(shù)巖體成碎裂狀，隱含裂隙發(fā)育，局部呈網(wǎng)狀，造成巖體整體完整程度低。隧址區(qū)巖石主要是流紋巖和安山巖，由于柱狀節(jié)理和似層面等原生弱面較為發(fā)育，致使圍巖巖體力學(xué)性能減弱，根據(jù)室內(nèi)巖石力學(xué)試驗(yàn)，處于斷層破碎帶的巖體單軸抗壓強(qiáng)度較低。位于安山巖和流紋巖接觸界面處的灰凝巖屬于軟巖。埋深較大的斷層破碎帶附近的斷層泥及灰凝巖，當(dāng)開挖卸荷后，極易發(fā)生大變形。高地應(yīng)力是圍巖產(chǎn)生大變形的另一重要因素。通過鉆孔水壓致裂法測試，隧
3、道軸線附近的自重應(yīng)力和水平構(gòu)造應(yīng)力均較高。利用FLAC3D軟件，．結(jié)合鉆孔實(shí)測地應(yīng)力，采用多元回歸方法，對隧址區(qū)地應(yīng)力反演分析。反演結(jié)果表明隧址區(qū)地應(yīng)力屬于高地應(yīng)力狀態(tài)，與實(shí)測和理論分析結(jié)果基本相符，隧道軸線附近的最大主應(yīng)力在30MPa～53MPa之間，方向?yàn)镹50。--60。W，與隧道軸線夾角約為78。，呈大角度關(guān)系，對隧道圍巖穩(wěn)定性不利。在總結(jié)圍巖大變形機(jī)理的基礎(chǔ)上，得出該隧道圍巖可能發(fā)生的大變形將主要分布在斷層破碎帶的V級(jí)圍巖及部分Ⅳ級(jí)圍巖區(qū)，其類型主要屬于巖體結(jié)構(gòu)控制型，變形機(jī)制有結(jié)構(gòu)性流變、累進(jìn)松脫擴(kuò)展。本文利用巖體力學(xué)理論和FLAC3D軟件，分別
4、計(jì)算出的隧道各斷面的豎向變形量，結(jié)果表明，發(fā)生大變形的區(qū)段基本上都處于地應(yīng)力較高且圍巖級(jí)別為V級(jí)的斷層及其影響帶；但數(shù)值模擬結(jié)果較理論計(jì)算結(jié)果小。最后，綜合理論計(jì)算結(jié)果和數(shù)值模擬分析結(jié)果，參考總結(jié)前人對大變形治理的研究成果，采用噴錨支護(hù)的方法，改變圍巖應(yīng)力狀態(tài)，提高圍巖強(qiáng)西南交通大學(xué)碩士研究生畢業(yè)論文第1l頁度，防治隧道圍巖產(chǎn)生大變形破壞；通過FLAC3D軟件建模分析，有支護(hù)措施與無支護(hù)措施的數(shù)值計(jì)算結(jié)果相比，有支護(hù)措施時(shí)隧道頂部變形降低幅度達(dá)到53．4％。由此表明，對于泥巴山隧道的圍巖大變形，采用噴錨支護(hù)措施進(jìn)行治理，具有顯著效果。關(guān)鍵詞：隧道，大變形，巖
5、體結(jié)構(gòu)，高地應(yīng)力，數(shù)值模擬AbstractStudyonvariousgeologicalhazards，especiallyonlargedeformationofwallrock,whichmayOCCUrinconstructionandoperationoftunnel，ismeaningfulforfinishingthewholeproject．ThisassaystudiesonthetunnelthroughDaxianglingNibaMountainsofYa’an-Luguhighway．Throughvariousmethods，su
6、chasspotmeasuring，laboratoryandfieldtesting，theorycalculation,numericalsimulation,etc．，thisassaystudiesonthelargedeformationfailuremechanismofthewallrockanditsstabilityindeep—buriedlongtunnel，putforwardthesupportingproposalforthelargedeformationofwallrock,andconcludesasfollows：Rock
7、iointandrockphysical-mechanicalcharacteristicsaremainelementsaffectingwallrocklargedeformation．Tunnelareaislocatedin“r’jointofLongrnenmountainfaultzone，Xianshuiriverfaultzoneandnorth—southtrendingtectonicbelt，andinfluencedbymulti—geologicstructure，developmentoffaultzoneandstructura
8、lplane．Mostofrockmassesins
