遵义羊角垴隧道围岩流变特性与稳定性分析

发布时间：2020-05-18 19:55

【摘要】：隧道作为铁路与高速公路网络的重要构成单元,其稳定与安全与岩体的长期强度密切相关。在长期应力作用下，岩石会产生一定程度上的流变变形,将会影响到隧道的稳定与安全。岩石三轴压缩流变实验是确定岩石长期强度与岩石流变特性的重要手段。本文以遵义市羊角垴隧道围岩为研究对象,通过室内实验、理论分析和数值模拟等方法,对灰岩流变特性进行了分析研究。本文主要研究工作包括以下几个方面：(1)对遵义市羊角垴隧道灰岩进行室内三轴压缩流变实验.采用RLW_2000微机控制岩石三轴蠕变实验机,采用恒围压、轴压阶梯式逐级增加的加载方式,对羊角垴隧道灰岩进行三轴压缩蠕变实验,分析其流变特性,仅得了该灰岩流变力学特性参数，将获得的灰岩流变力学参数与Burgers本构模型似合，得出了该灰岩的各项流变参数:(2)所得到的灰岩流变参数对室内三轴压缩流变实验进行了数值模拟研究，并把实验与模拟所得到的位移曲线进行比对，结果基本吻合，从而确定了流变基本参数：(3)针对遵义市羊角垴隧道不同开挖方式,进行隧道分部开挖数值模拟对比,分别分折隧道CRD和台阶法两种分部开挖方式对隧道稳定问题的影响：(4)将灰岩三轴压缩实验所得到的参数以及确定的本构关系应用遵义市羊角垴隧道，，预测十年和二十年后羊角垴隧道变形以及流变变化规律。为工程项目提供了合理的建议。本文基于遵义市羊角垴隧道的流变特征,通过实验,理论分析及计算机数值模似,分析了十年、二十年的隧道变形特征,评价了隧道稳定性,对隧道稳定性研究具有一定的理论意义与实际应用价值。
【图文】：

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2 羊角垴隧道工程地质概况2 羊角垴隧道工程地质概况羊角垴隧道工程概括正习高速羊角垴隧道进口位于遵义市习水县仙源镇骑龙村，出口位于遵义市习镇群英村。左线隧道里程桩号 ZK116+770—ZK117+837，长 1067m；右线隧道 K116+700—K117+823.9，长 1123.9m。均属长隧道。隧道左线最大埋深 178.2K117+130），右线最大埋深 175.2m（里程 K117+080）。均属长隧道。隧道位.1。

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图 3.1 Burgers 模型蠕变实验中，实验过程中围压23 ，23 ，其弹性轴向 112312211 EE1）其进行拉布拉斯变换，得到的轴向蠕变在拉式空间表达 2()()1s112sssEs Burgers 模型轴向蠕变本构方程如式 3.3 所示为： tGeGtGK11119323t2112120121 数确定型蠕变曲线如图 3.2 所示，蠕变荷载作用下，首先产生瞬时
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U451.2

【参考文献】