考虑降雨入渗浅埋黄土隧道围岩稳定性研究

发布时间：2021-04-19 08:31

　　随着我国“一带一路”战略的实施,华北地区作为向东北亚开放的重要窗口,交通建设需求日益增长,这些地区大多为黄土覆盖区,隧道工程建设不可避免地会遇到这种特殊土。与其他土体不同,黄土的土水特性与工程特性非常复杂,故而黄土隧道工程的稳定性近年来已成为工程领域的研究重点。前人已有研究很少有将黄土隧道的非饱和特性表现出来,研究结果偏于保守。本文以平山至赞皇高速公路工程项目中建一分部黄土段为工程依托,首先通过室内试验,测定了非饱和黄土在不同基质吸力条件下的抗剪强度以及原状土样的土水特征全过程曲线,利用Matlab软件对土水特征曲线试验所得数据进行了拟合与数学模型的选取,根据拟合结果得出在Fredlund&Xing3参数下数学模型与试验数据点拟合效果最佳。然后在前面试验部分以及已有资料的基础上,选取合适的物理力学参数,利用Midas软件对隧道围岩在不同工况条件下的稳定性进行了分析,通过对不同的降雨历时、降雨强度、饱和度及渗透系数工况下的应力位移及塑性区值的数值模拟研究,分析降雨历时、降雨强度、饱和度及渗透系数对隧道围岩稳定性的影响,为黄土隧道施工与运营维护提供理论依据。 

【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

中国黄士分布区域图

技术路线图

2.1 工程概况平赞高速地处太行山脉与华北平原交汇处，由主线、石家庄支线及连接线组成。其中，主线起自井陉县小作镇石门桥董，经北寨、赵村铺、井陉县城、微新庄、良都乡、栾家窑、南王乡、芦庄、西岭底、西王家庄、北正乡、张楞乡、北延庄、竹山村、西郭家庄、大河道、任家洞、院头镇，止于赞皇县院头镇南裕南侧的石家庄与邢台市界，路线全长 81.919 公里。北寨隧道位于石家庄市井陉县北寨村西北，隧道为左右双线分离隧道，左线长 991m，右线长 1036m，左右线平行布置，均属长隧道，本文中主要研究的是300m 长的黄土段隧道，标高由起点到终点随地形线有起 伏，整体趋向逐渐升高状态，坡度约 2.3%。隧址区属于黄土覆盖平原地区，上覆地层为粉质黏土，底部含大量碎石，为黄土状土，围岩稳定性较差，下层基岩为灰岩地层，图 2-2 为沿隧道轴向断面图。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]降雨入渗条件下非饱和黄土高填方边坡稳定性研究[D]. 白雪亮.中国地质大学(北京) 2018
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[7]潼洛川隧道变形控制与研究[D]. 丁维利.西南交通大学 2007
[8]非饱和土土水特征曲线与强度的试验研究及其应用[D]. 孟长江.大连理工大学 2006



本文编号：3147207