廣巴高速公路隧道圍巖變形破壞機(jī)制及穩(wěn)定性研究.pdf

1、本文依托于廣巴高速公路隧道圍巖研究科研項(xiàng)目，研究區(qū)隧道圍巖為水平巖層，目前針對(duì)水平巖層地區(qū)隧道圍巖的變形破壞機(jī)制及穩(wěn)定性研究方面資料尚少，因此，研究其變形破壞機(jī)制，提出一套適合該地區(qū)的隧道圍巖分級(jí)方案，對(duì)在隧道施工工程的安全隱患和隧道支護(hù)措施的優(yōu)化具有建設(shè)性意義。 本文在前人研究成果上，以現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查資料、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)成果的統(tǒng)計(jì)和分析為基礎(chǔ)，采用定性與定量分析相結(jié)合的思路，對(duì)水平巖層隧道圍巖的變形破壞機(jī)制及穩(wěn)定性進(jìn)行分析，詳細(xì)

2、探討水平巖層隧道圍巖的變形破壞模式，建立適應(yīng)該地區(qū)隧道圍巖工程巖體分級(jí)的方法，進(jìn)而對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。研究?jī)?nèi)容主要包括： (1)詳細(xì)介紹研究區(qū)隧道賦存的工程地質(zhì)條件，對(duì)研究區(qū)隧道圍巖變形基本特征深入分析，對(duì)比隧道圍巖在不同地質(zhì)條件下變形破壞特征的差異。 (2)巖體強(qiáng)度是研究圍巖穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo)，通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量巖石強(qiáng)度物理試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析，定量分析泥巖和泥質(zhì)粉砂巖對(duì)水的敏感性和抗風(fēng)化能力。 (3)通過物理

3、模擬和2D-block離散元數(shù)值模擬分析水平巖層隧道圍巖的變形破壞機(jī)制，分階段對(duì)變形破壞模式進(jìn)行論證，結(jié)合地質(zhì)資料和隧道圍巖監(jiān)測(cè)資料提出巖石強(qiáng)度和巖層層厚兩個(gè)圍巖變形破壞控制性因素，并通過物理模擬和3DEC離散元數(shù)值模擬分析這兩個(gè)因素對(duì)水平巖層圍巖變形破壞的影響。 (4)公路隧道圍巖分級(jí)常只考慮國(guó)標(biāo)BQ法進(jìn)行圍巖分級(jí)，研究區(qū)隧道圍巖BQ法分級(jí)和實(shí)際圍巖級(jí)別偏差較大，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)圍巖級(jí)別判別和Q系統(tǒng)、RMR法圍巖分級(jí)結(jié)果，考慮巖層層厚