炭質(zhì)頁巖大變形隧道支護(hù)參數(shù)優(yōu)選分析.pdf

1、21世紀(jì)以來，隨著交通工程等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐步完善，軟巖大變形已經(jīng)成為困擾隧道建設(shè)發(fā)展的一個(gè)世界性難題，主要原因是軟巖的分類較多，地質(zhì)情況也很復(fù)雜，很難以統(tǒng)一的理論和方法去解決軟巖大變形問題。本論文擬以“濱綏線牡丹江至綏芬河段擴(kuò)能改造工程”興源隧道為研究對(duì)象，在充分借鑒已有研究基礎(chǔ)上，采用資料收集與整理、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、理論研究及數(shù)值分析相結(jié)合的方法，對(duì)炭質(zhì)頁巖流變特性及支護(hù)參數(shù)進(jìn)行研究，并與工程實(shí)際相對(duì)比，分析各種工況下的支護(hù)參數(shù)效果的優(yōu)劣，

2、選出最優(yōu)的支護(hù)參數(shù)，論文主要工作和成果如下：
　　⑴理論分析了軟巖穩(wěn)定性和變形機(jī)理，主要包括：軟巖的概念及分類，軟巖的研究方法，軟巖的變形特征，軟巖支護(hù)現(xiàn)狀等。
　　⑵主要介紹了黑龍江地區(qū)炭質(zhì)頁巖的工程特性，即膨脹性、強(qiáng)風(fēng)化性、崩解性、流變性、巖體結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、易擾動(dòng)性。
　?、菑睦碚撋戏治隽颂抠|(zhì)頁巖隧道失穩(wěn)的主要原因，具體內(nèi)容是炭質(zhì)頁巖的強(qiáng)度低，具有較強(qiáng)的崩解性、強(qiáng)風(fēng)化性和流變特性。在隧道開挖初期，巖體間擠壓錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生大

3、量斷層和裂隙結(jié)構(gòu)，此時(shí)該地區(qū)豐富的地下水通過裂隙和斷層滲入巖體，炭質(zhì)頁巖遇水極易軟化，強(qiáng)度進(jìn)一步降低，這是興源隧道發(fā)生大變形的主要原因。
　?、韧ㄟ^對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的斷面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析可知，炭質(zhì)頁巖隧道變形大體呈現(xiàn)出初期變形速率快，總變形量較大，變形穩(wěn)定時(shí)間較長的特點(diǎn)；隧道二次襯砌施做完成后局部鋼拱架應(yīng)力仍緩慢增長，體現(xiàn)出炭質(zhì)頁巖隧道極強(qiáng)的流變性特點(diǎn)；受隧道偏壓以及施工方法的影響，圍巖的變形和支護(hù)受力曲線呈現(xiàn)出明顯的不對(duì)稱性。