頁(yè)巖隧道大變形控制研究.pdf

1、隧道是山嶺地區(qū)修建公路、鐵路和水利水電設(shè)施常常采用的一種工程。但是隧道施工過(guò)程中出現(xiàn)圍巖大變形的情況也是越來(lái)越多。圍巖大變形的產(chǎn)生嚴(yán)重威脅了施工的安全和工程的進(jìn)度，而解決圍巖大變形問(wèn)題必須要搞明白其發(fā)生大變形的機(jī)理，方可對(duì)癥下藥，藥到病除。
　　本文針對(duì)馬嘴隧道在穿越頁(yè)巖段時(shí)發(fā)生的圍巖大變形現(xiàn)象，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、監(jiān)控量測(cè)、物理力學(xué)試驗(yàn)和數(shù)值模擬分析等手段，得到了馬嘴隧道發(fā)生圍巖大變形的機(jī)理，并通過(guò)支護(hù)措施的優(yōu)化研究，提出了針對(duì)于頁(yè)巖

2、段的初期支護(hù)優(yōu)化方案，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)測(cè)驗(yàn)證了優(yōu)化方案的合理性。
　　研究?jī)?nèi)容和主要結(jié)論有：
　?、賹?duì)馬嘴隧道頁(yè)巖段頁(yè)巖取樣進(jìn)行了物理力學(xué)試驗(yàn)，測(cè)定了其基本力學(xué)參數(shù)。該段頁(yè)巖天然狀態(tài)下單軸抗壓強(qiáng)度19.6MPa、飽水強(qiáng)度12.7MPa，巖石強(qiáng)度低；同時(shí)頁(yè)巖力學(xué)性質(zhì)呈現(xiàn)明顯的各項(xiàng)異性。
　?、诳偨Y(jié)了馬嘴隧道大變形段變形特征及其影響因素，通過(guò)理論分析和數(shù)值計(jì)算得出了馬嘴隧道的大變形機(jī)理。馬嘴隧道發(fā)生圍巖大變形的類型為圍巖巖性

3、控制型，其變形機(jī)理是在地應(yīng)力和地下水條件下，圍巖體發(fā)生的擴(kuò)容撓曲、塑性楔體的滑移以及頁(yè)巖沿層理面發(fā)生的崩解膨脹。
　?、劾脭?shù)值模擬分析對(duì)不同支護(hù)措施的支護(hù)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化研究，并提出了不同的初期支護(hù)優(yōu)化方案。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置優(yōu)化方案試驗(yàn)段，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)比選得出，超前注漿小導(dǎo)管+I16號(hào)工字鋼拱架+錨網(wǎng)噴的初期支護(hù)方案支護(hù)效果最好。
　?、芑诒O(jiān)控量測(cè)對(duì)最終變更方案的支護(hù)效果進(jìn)行了驗(yàn)證。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)驗(yàn)證可知，最終的變更方案能夠適用于