基于岩性分析的公路隧道围岩动态分级研究

发布时间：2018-06-08 14:17

  本文选题：围岩分级 + 动态　； 参考：《长沙理工大学》2015年硕士论文

【摘要】：通过归纳分析国内外围岩分级方法,以及这些方法在判定围岩等级时所考虑的影响因素,得出掌子面岩石强度、岩体完整性程度、地下水状态、软弱结构面产状以及初始应力情况这五种因素为影响围岩等级判别的主要因素。本文以那丘隧道为依托工程研究公路隧道围岩动态分级方法,通过大量现场试验、室内试验,提出了在施工现场能够快速获取指标参数的方法。并利用数学软件Matlab对隧道施工的围岩变形监测数据统计归纳分析,取得了以下主要研究成果:(1)根据大量现场试验、室内试验的数据分析,建立了岩石单轴饱和抗压强度与回弹强度、回弹换算抗压强度以及点荷载换算抗压强度三者之间的关系曲线,其两两参数之间具有良好的相关性。(2)论证了回弹强度能够替代单轴饱和抗压强度作为岩石强度参数指标的可行性,并得到了两者间的拟合公式,其相关系数R达到0.96。(3)应用掌子面现场节理统计方法,可快速统计出节理数,将其转换为岩体完整性系数作为岩体完整程度的参数指标。(4)根据在那丘隧道现场做出的围岩等级鉴别,可以探知本文建立的公路隧道围岩动态分级方法能够通过实地试验数据快速对围岩等级进行判别。(5)通过对不同围岩级别的拱顶沉降以及周边收敛数据统计分析,得出其正态分布拟合图,并通过散点图的比较分析,可以得知随着围岩等级的降低,隧道拱顶沉降量和周边收敛量都随之增大。
[Abstract]:By summarizing and analyzing the classification methods of surrounding rock at home and abroad and the influencing factors considered by these methods in judging the grade of surrounding rock, the rock strength, the degree of integrality of rock mass and the state of groundwater are obtained. The occurrence of weak structural plane and the initial stress are the main factors affecting the grade of surrounding rock. Based on the project of Naqiu tunnel, this paper studies the dynamic classification method of surrounding rock of highway tunnel. Through a large number of field tests and indoor tests, the method of obtaining the index parameters quickly in the construction site is put forward. Statistical analysis of surrounding rock deformation monitoring data of tunnel construction is made by using mathematical software Matlab, and the following main research results are obtained: (1) based on a large number of field tests and laboratory tests, the data of the monitoring of surrounding rock deformation is analyzed. The relationship curves between uniaxial saturated compressive strength and springback strength, springback conversion compressive strength and point load conversion compressive strength are established. The good correlation between the two parameters proves that the springback strength can replace the uniaxial saturated compressive strength as the parameter index of rock strength, and the fitting formula between them is obtained. The correlation coefficient R is 0.96.93) the number of joints can be counted quickly by using the method of in-situ joint statistics of the face of the palm. Converting it into the integrality coefficient of rock mass as the parameter index of the degree of integrity of rock mass. (4) according to the grade of surrounding rock made at the site of Naqiu tunnel, It can be found that the dynamic classification method of surrounding rock of highway tunnel established in this paper can judge the grade of surrounding rock quickly through field test data. Through the comparison and analysis of the scattered plot, it can be seen that with the decrease of surrounding rock grade, the settlement of the tunnel arch and the convergence around the tunnel increase with the decrease of the grade of surrounding rock.
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U452.12

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本文编号：1996082