深部隧洞施工开挖围岩—支护体系协同承载作用机理研究

发布时间：2021-03-17 16:49

　　随着全球经济的快速发展以及人类生存空间的逐渐拓展,许多在建的和规划中的地下工程不断向深部进军。目前国内外矿产资源开采的地下巷道、交通建设的地下隧道以及水利水电工程和油气能源储备工程的地下洞室等都已达到了千米以上的深度。随着埋深的增加,深部岩体的地质力学环境较浅部发生了很大变化,岩体的非线性力学特性更加显著,围岩稳定性问题更加突出。由于对深部围岩和支护结构协同承载作用机理缺乏足够的认识,基于经验设计的工程类比法常常导致支护结构在某些情况下过于保守,造成了资源的大量浪费,而在某些情况下又过于危险,易引起支护结构失效甚至围岩塌方等工程事故,给地下工程的施工和安全带来了极大危害。因此,开展深部隧洞围岩-支护体系协同承载作用机理研究无论对于隧洞支护结构设计优化,还是围岩稳定性分析都具有重要的理论和工程意义。本文以我国重点研发计划项目滇中引水工程-香炉山隧洞为工程背景,采用室内力学试验、理论分析、数值模拟和模型试验等技术手段,研究了高地应力条件下深部围岩的力学特性和非线性强度准则,提出了考虑材料非线性和接触非线性的深部隧洞施工开挖围岩-支护体系协同承载作用力学模型,建立了基于弹塑性接触迭代的围岩-... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：239 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．３技术路线图??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??

图２．１现场取样??Ｆｉｇ．?２．１?Ｆｉｅｌｄ?ｓａｍｐｌｉｎｇ??２．２．２试样制备??由于现场钻取的岩芯长度和直径均不符合室内力学试验要求，因此需要对取??

图２．３波速测试??Ｆｉｇ．?２．３?Ｗａｖｅ?ｖｅｌｏｃｉｔｙ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ??


本文编号：3087409