茶林顶隧道地应力演化及断层带施工力学分析

结合复杂地质条件下茶林顶隧址区的山体演化过程,进行了地应力场的二维有限元数值模拟,获得其原始地应力;以隧道最大埋深处断层典型断面为例,建立了隧道施工穿过断层带过程的空间三维数值模型,模拟了隧道围岩一支护结构的位移应力随施工步的变化情况。为隧道优化设计和安全施工提供了依据。     

高地应力隧道开挖过程中围岩稳定性分析

利用数值分析方法及FLAC3D软件对方斗山深埋隧道开挖进行数值模拟研究,分析了高地应力下隧道开挖围岩位移变化规律,指出了高地应力条件下围岩变化规律与常规条件下的不同,为指导施工提供了科学依据。     

断层破碎带区隧道的开挖变形分析

断层破碎带是隧道施工中常见的不良地质体,在含有断层破碎带的隧道中进行施工建设极易诱发岩块掉落、突水突泥等地质灾害,研究断层破碎带区隧道的开挖变形可以有效预判工程风险,提高工程质量.本文采用数值模拟方法,结合枫树下隧道穿越断层破碎带工程背景,在考虑断层破碎带这个关键因素的基础上,对断层破碎带的数值本构模型进行了选取,并对...     

含弱层围岩的隧道变形破坏过程模型实验研究

基于相似理论基本原理,依托大窑沟二号隧道工程这一实际课题,对该隧道含断层的典型断面开展模型试验研究,并利用数值模拟方法作为辅助分析手段.总结了该断层地段隧道围岩应力的一些分布规律,为该工程的设计和施工提供了合理的参考依据.     

地铁隧道穿越断层带围岩变形特征研究

地铁隧道在穿越断层破碎带时会面临极其复杂的工程地质条件,特别是在断层破碎带影响范围内。隧道开挖后会对地层造成扰动,断层破碎带的存在会极大地影响地应力的平衡,对隧道围岩稳定性产生重大影响。论文采用数值模拟和对照试验相结合的方法,以乌鲁木齐地铁1号线为背景对地铁隧道穿越断层破碎带的围岩变形特征进行分析,并研究断层破碎带对围岩稳定性的影响。结果表明,断层破碎会导致在断层影响带范围内的隧道围岩稳定性降低;施加支护能降低断层带对隧道围岩的影响。     

公路隧道穿越红层多条富水断层带施工技术研究

为避免山区高速公路隧道施工穿越富水断层带时,出现的突泥涌水现象,结合工程实际,对公路隧道穿越红层富水断层带的施工技术进行了研究.在总结穿越滇中红层富水断层带等不良地质时,多次发生的突泥涌水事故的经验后,提出符合软弱富水围岩的中隔壁法径向注浆方案,并通过有限元数值模拟探讨了方案的可行性和安全性.结合隧道勘探成果、超前地质预报、现场施工情况等,形成了一套完整的高速公路隧道穿越富水断层等不良地质地段时的信息化动态设计反馈机制,顺利完成了对富水断层带的穿越,总结的经验可为类似隧道工程提供借鉴.     

隧道断层破碎带超前帷幕注浆加固技术研究

山岭隧道穿越岩性复杂、节理发育的断层破碎带,为维护断层破碎带地段围岩的稳定性,降低隧道施工引起的坍塌失稳风险,常采用超前帷幕注浆对隧道断层破碎带进行加固。根据超前地质钻探探明了断层破碎带的规模,进行了注浆设计,采用数值模拟和现场实测验证了注浆加固效果。工程实践证明,超前帷幕注浆是一种维护围岩稳定、保证隧道施工安全的工程措施。     

高地应力断层带软岩隧道变形特征与控制措施研究

隧道在穿越断层地带时由高地应力引起的软岩大变形问题是隧道建设施工中难点,给隧道建设的施工与进度带来很大影响。本文结合区域地应力,围岩强度实验等分析柿子园隧道穿越断层地区产生支护结构破坏现象的原因,并对围岩压力,钢架应力,围岩变形进行了现场监测,得到了高地应力软岩大变形引起的支护应力特征与变形特征,提出了控制大变形的技术措施。研究表明,高地应力区软岩隧道穿越断层地带时,由于复杂的构造应力造成隧道结构受力不均,隧道左右两侧围岩压力,支护内力与围岩变形呈现出很大的不对称性。采用优化断面形式、加强初支刚度、非对称预留变形量和锚杆布置等措施可以有效减小隧道结构受力,控制隧道变形。     

隧道围岩动态收敛变形数值模拟及监测分析

为了有效控制地应力作用下隧道施工过程中的围岩变形,以丽水-龙游天然气管道西坑后隧道为例,通过应用FLAC3D数值模拟软件对围岩变形进行模拟,使用JSS30A型数显收敛计等仪器对围岩周边收敛和拱顶下沉进行动态监测,基于模拟和实测结果,分析隧道开挖过程中围岩变形特点和原因,为隧道施工提供技术指导。     

断裂扰动区隧道初始地应力场数值反演

初始地应力场是隧道及地下工程关注的核心问题之一,特别是在断裂构造区域,地应力分布受到扰动,出现量值与方向的改变。目前初始地应力反演主要基于地应力实测值,但大量的隧道工程缺乏地应力测试数据。针对这一问题,提出了无地应力实测值条件下基于断层产状与断距的初始地应力场反演方法:拓展位移不连续法数值方法,利用断裂构造自身特性,引入断层变形模型,建立断裂构造的位移不连续法数值解法,利用该计算内核实现初始地应力场回归反演。工程案例分析表明,断层断距反演值与实测值基本吻合,地应力反演值与实测值较为接近,断裂构造周边地应力场呈现不均匀特性。