基于塊體理論的隧道圍巖穩(wěn)定性分析及支護方案優(yōu)化.pdf

1、隧道圍巖穩(wěn)定性分析是隧道施工中的關鍵技術問題之一。塊體理論在分析圍巖穩(wěn)定性方面較其他分析方法有其獨特的優(yōu)勢，因而在巖體工程中得到廣泛應用。然而，塊體理論存在自身的缺陷，如何更好地將塊體理論與數(shù)值分析方法結合對隧道圍巖進行穩(wěn)定性分析和支護設計，已成為地下工程中的熱點研究問題之一。針對上述問題，本文作者依托深圳市葵壩路2號隧道工程，提出了基于塊體理論的隧道圍巖穩(wěn)定性分析及支護方案優(yōu)化這一課題，在已有研究工作的基礎上，進行了系統(tǒng)的研究。

2、>　　(1)詳細總結了隧道圍巖穩(wěn)定性分析的研究方法以及塊體理論的研究現(xiàn)狀，介紹了塊體理論的基本原理。
　　(2)根據(jù)隧道工程地質勘察資料結合隧道掌子面描述，選取三組具有代表性的結構面。利用塊體理論結合結構面產狀對深圳市葵壩路工程2號隧道左洞某區(qū)間段圍巖進行分析，找出該區(qū)間段存在的塊體，并對這些塊體進行分析，從而找出其最大區(qū)域內的關鍵塊體，計算其滑動面、滑動力以及安全系數(shù)。其中，對曲面塊體的體積以及滑動面的面積采用分割法求解，力求其

3、體積和面積與實際情況相符。
　　(3)利用Unwedge程序計算得出該區(qū)間段塊體的位置、體積以及安全系數(shù)，并與塊體理論計算得出的解析解進行對比，證明Unwedge程序能很好的運用塊體理論原理對隧道圍巖穩(wěn)定性進行分析;同時利用Unwedge程序對塊體進行了不同情況下的支護，得到了該程序下最優(yōu)的支護方案，并驗證了設計支護方案的可行性。
　　(4)利用塊體理論計算得出的塊體，采用FLAC3D數(shù)值分析方法對隧道開挖及支護優(yōu)化進行了模