深埋硬巖隧道開挖穩(wěn)定性及柔性防護網快速施工工法研究.pdf

1、長大隧道埋深大、延伸長、工程地質復雜，一般作為交通設施建設的控制性工程。隨著埋深的不斷增加，許多硬巖隧道穿越高地應力區(qū)，巖爆問題不可忽視。巖爆是地下工程領域最為強烈的圍巖失穩(wěn)現象之一，伴隨著能量的突然釋放，具有突發(fā)性和強破壞性，直接威脅施工作業(yè)人員、設備安全，影響施工進度，已成為地下工程領域世界性難題之一。本文依托巴陜高速米倉山隧道，研究深埋硬巖隧道致災機理和巖爆預測、防治技術，并結合工程實踐，從主動、快速的防護角度優(yōu)化了米倉山隧道巖爆

2、段施工方案，提出了柔性防護網快速施工工法，大大提高的施工效率和安全性。此研究可為我國類似工程修建提供參考和借鑒意義，主要研究成果如下:
　　(1)通過室內及現場測試，獲得了米倉山隧道高地應力硬巖區(qū)段圍巖基本力學參數及初始地應力特征，在此為基礎開展高地應力硬巖隧道開挖擾動特征研究。
　　(2)通過資料調研和理論分析對巖石變形破壞的力學特征展開研究，得出了不同巖石破壞類型之間的轉化圍壓，以此建立圍巖應力狀態(tài)調整路徑與圍巖破壞類型

3、之間的關系，并分析了巖爆演變過程中圍巖應力狀態(tài)和能量積聚、耗散的特征。
　　(3)采用FLAC3D數值計算軟件對隧道開挖過程進行模擬，獲得了開挖引起的應力、位移的時空演化規(guī)律和圍巖擾動特征，并結合單孔聲波測試法和UDEC離散元軟件研究了米倉山隧道深埋段開挖損傷范圍，為支護手段和參數的選擇提供依據。
　　(4)提出了巖爆段柔性防護網快速施工工法，引入了柔性防護網支護手段，配合噴錨支護，顯現優(yōu)勢互補，對不同等級的巖爆災害均能起到