凤山隧道围岩BQ分级及稳定性分析

发布时间：2017-10-11 05:00

  本文关键词：凤山隧道围岩BQ分级及稳定性分析

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【摘要】：凤山隧道是连接萧县县城与高铁萧县北站的关键工程,该隧道的顺利通车将为萧县经济社会发展注入新的活力。本课题以项目“萧县凤山隧道施工安全监测与围岩类别实时判别”为支撑。鉴于凤山隧道勘察工作周期短,测孔数量有限,不能得到详细地质资料,并且开挖初期已经发现勘察阶段围岩分级级别与实际不符,因此对隧道施工过程中围岩分级及稳定性进行分析研究。选择工程岩体分级标准中BQ分级方法作为凤山隧道围岩判别的主要依据,运用现场实测、室内试验、围岩级别判定、理论计算等方法,研究国内外围岩分级方法,对围岩分级指标进行优化研究,并通过现场监控量测和弹塑性模型计算对隧道围岩稳定性进行进一步研究。主要研究工作和成果如下:(1)将回弹值引入围岩分级定量指标中,通过现场数据采集及室内试验,得到了回弹值与单轴饱和抗压强度值相关关系方程。(2)收集现场掌子面定性和定量指标,采用围岩BQ分级方法,进行凤山隧道现场围岩实时判别,结果准确、贴近现场实际。(3)进行隧道围岩变形监控量测,对不同围岩级别典型断面监测数据分析,得出隧道变形规律,用于隧道围岩稳定性进行分析,并确定凤山隧道围岩稳定性监测管理基准。(4)建立隧道弹塑性计算模型,参照地勘资料及相关规范选择计算参数值,通过两种计算方法,求解得到隧道塑性区半径,两种计算结果基本一致,适用于凤山隧道典型断面理论分析。
【关键词】：回弹值 围岩分级 回归分析 监控量测 塑性区半径
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U452.12
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-15
• 变量注释表15-16
• 1 绪论16-28
• 1.1 选题背景及研究意义16-19
• 1.2 国内外相关研究现状19-26
• 1.3 研究内容与技术路线26-28
• 2 凤山隧道工程地质概况28-36
• 2.1 隧道工程概况28
• 2.2 气象水文28-29
• 2.3 地形地貌29
• 2.4 地质构造与地震29-30
• 2.5 地层岩性30-31
• 2.6 场地地层31-32
• 2.7 隧址区不良地质现象32-33
• 2.8 隧址区水文地质条件33-35
• 2.9 本章小结35-36
• 3 岩石强度与回弹值关系研究36-50
• 3.1 岩石单轴饱和抗压强度试验36-41
• 3.2 岩石回弹值现场获取方法41-44
• 3.3 岩石（体）回弹值与单轴饱和抗压强度回归分析44-49
• 3.4 本章小结49-50
• 4 凤山隧道围岩BQ分级研究50-69
• 4.1 隧道围岩BQ分级方法概述50-51
• 4.2 凤山隧道围岩分级定性指标研究51-54
• 4.3 凤山隧道围岩分级定量指标研究54-58
• 4.4 凤山隧道围岩BQ分级计算及分级结果58-68
• 4.5 本章小结68-69
• 5 基于现场监控量测的围岩稳定性分析69-81
• 5.1 凤山隧道监控量测实施方案69-74
• 5.2 凤山隧道监控量测数据回归分析74-78
• 5.3 围岩稳定性监测管理基准78-80
• 5.4 本章小结80-81
• 6 基于弹塑性理论的围岩稳定性分析81-88
• 6.1 计算模型及参数81-82
• 6.2 隧道弹塑性模型计算82-84
• 6.3 凤山隧道弹塑性计算模型应用84-87
• 6.4 本章小结87-88
• 7 结论与展望88-90
• 7.1 结论88
• 7.2 展望88-90
• 参考文献90-95
• 作者简历95-97
• 学位论文数据集97

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本文编号：1010588