高瓦斯隧道施工通风方案设计及瓦斯运移规律研究

通风是防治隧道瓦斯浓度超限及爆炸事故的关键措施。以石黔高速公路七曜山隧道为背景,阐述双洞高瓦斯隧道射流巷道式通风方案的设计方法,基于ＦＬＵＥＮＴ软件研究隧道内部风速与瓦斯浓度的分布规律。研究结果表明:内燃机械尾气为七曜山隧道需风量的主控因素,排风洞风筒在横通道弯折处的阻力达到总阻力的21．7％,应注意保持风筒圆顺度;同一断面不同位置风速各不相同,远离风筒的拱顶与拱壁相交处、横通道与正洞连接处等位置积聚;隧道纵向瓦斯浓度在风筒出口附近呈两端高、中间低的分布特征,建议施工人员尽量在风筒出口的后方附近驻足。     

考虑应变软化和冻融循环影响的粉质黏土修正双曲线模型

为反映超固结土应力-应变关系在冻融循环下的变化规律,提出一种可以同时考虑应变软化和冻融循环影响的修正双曲线模型。首先,基于Kondner双曲线模型和割线模量定义,通过变换双曲线模型函数得到无量纲化割线模量E_s/E_i与无量纲化偏应力q/q_max关系的基本形式。根据压实粉质黏土的三轴试验结果,将应变软化前、后的E_s/E_i-q/q_max关系分别用幂函数描述,建立了可反映应变软化的修正双曲线模型,包含c、φ、K、n、f、g、α、β等8个参数。然后,通过确定模型参数随冻融循环次数的变化规律来反映冻融循环对土的影响。结果表明：随着冻融循环次数的增加,峰值强度和黏聚力c逐渐减小,内摩擦角φ逐渐增大;初始割线模量E_i逐渐减小,相应地K逐渐减小,n值逐渐增大;f和α反映应变软化时分段函数中割线模量的界限值,分别逐渐增大和减小;g和β反映应变软化前、后的E_s/E_i-q/q_max曲线形状,g...