雪山梁断裂带隧道施工技术研究

发布时间：2020-04-30 23:04

【摘要】：我国西南大部分地区属于山岭重丘区,山高坡陡,地形、地质异常复杂,且地震带分布错综复杂地震活动频繁,褶皱、断层极为发育,软弱围岩、破碎地层分布较广。为了满足我国西南地区的交通需求,将在高海拔复杂地质地区进行公路隧道的修建,而隧道穿越软弱破碎带的施工一直是隧道工程当中的重点难点问题,破碎带围岩破碎自稳能力差且受力形势复杂多变,在隧道施工过程中开挖方法和围岩支护形式不合理时,极易发生失稳、塌方等灾害。本文以雪山梁隧道工程为研究背景,采用有限元数值模拟,结合现场监控量测,对隧道穿越雪山断层影响的破碎围岩段采用的超前支护技术以及施工开挖工法进行分析研究。论文主要内容如下:(1)依据雪山梁隧道地勘设计资料,建立不同外插角度、长度、管径参数的模型对破碎围岩段采用的超前双层小导管支护参数进行计算,分析超前双层小导管预支护技术对Ⅴ级较破碎围岩的加固作用。计算得到的各参数取值为:外插角度内层为7°,外层为45°;长度为4m;管径为Φ42mm。(2)在小导管参数计算分析的基础上,分别采用台阶法、环形开挖预留核心土法、CD法和CRD法四种工法。从破碎带围岩位移、受力状态和塑性区分布三个方面,分析不同施工工法对破碎带围岩稳定性的影响。(3)结合监测数据验证分析破碎带围岩在四种工法模拟施工开挖过程中围岩变形规律的可靠性、适用性。由计算结果可以看出:数值模拟计算结果拱顶位移和周边收敛位移数据均大于实测数据,但对隧道K19+360~K19+430段围岩位移的变化规律可以看出,数值计算结果和实测数据规律基本相似。
【图文】：

弱结构面滑移变形和软弱夹层挤出变形[43]。其中张破裂和属于岩体的材料变形破坏范畴，，而沿软弱结构面滑移变形坏类型属于岩体结构的失稳和破坏。其中碎裂岩体结构的岩石的成分有关，材料变形一般为小变形。岩体的结构变仅变形量较大，变形过程中应力分布和应力的方向也在发岩体材料变形规律质弹性破碎岩体简化地质模型 （b）均质弹性破碎岩体力学

=+ jjbEEσεσε 1exp0（2.2——是指岩体应变； ——指岩体应力；b ——指岩体材料的弹性模量；j ——指岩体结构体的弹性模量。性碎裂岩体黏弹性碎裂岩体简化地质模型 （f）水平层状黏弹性碎裂岩体力学模
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U455.4

【参考文献】

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本文编号：2646277