软弱围岩隧洞初期支护设计

水工输水隧洞,初期支护是加固围岩、确保洞室安全的重要措施,对于小断面隧洞来说,考虑施工便利,一般需在隧洞开挖贯通后进行二期衬砌,对于软弱围岩,确保开挖过程中隧洞的安全尤为重要。本文结合宁夏固原地区(宁夏中南部)城乡饮水安全水源工程7号大湾输水隧洞,对小断面软岩隧洞的初期支护设计进行了探讨。现场施工监测表明:现有的支护方式能够满足规范要求,可供类似工程参考。     

基于FBG传感器网络的煤矿巷道在线监测系统设计

在掘进和采煤的过程中,巷道围岩的受力情况复杂多变,因此,巷道离层位移和围岩压力的实时监测是保证巷道正常工作的一个重要因素。设计了一种基于FBG传感器网络的煤矿巷道在线监测系统。该系统实现井下700 m数据采集,井上分析处理,可提供时序趋势变化、结构分布变化和阈值报警等功能。根据朱仙庄煤矿巷道的特点,系统安装4只FBG位移传感器、4只FBG土压力传感器和4只FBG温度传感器,对巷道掘进区域的离层位移、围岩压力和温度变化进行在线监测。监测结果表明:系统对离层位移、围岩压力和巷道温度变化反映灵敏,能够有效保证巷道掘进的正常进行,且为后续巷道施工提供数据支持和理论依据。     

水工隧洞土洞段稳定性分析及支护效果研究

水工隧洞围岩的应力分布及变形特征对保证其长期稳定性具有关键的作用。该文以中部引黄施工支洞为例进行实态建模,通过利用有限差分程序FLAC3D进行分析计算。研究结果表明,未加强支护前,锁脚锚杆所受的压应力已超过锚杆的抗压强度,拱脚处应力集中现象明显;变形主要集中在拱顶、底板部位;加强支护后,钢拱架变形、钢拱架轴力和锚杆最大拉应力都得到减小。支护效果稳定且能够满足施工及后期运行要求。     

泥岩隧道光面爆破的技术参数研究及应用

针对泥岩隧道的特殊性,通过优化光面爆破的爆破参数,讨论泥岩隧道掘进的经济性、安全性。采用预埋振速传感器监测的方式,分析光面爆破对隧道周围岩体的扰动。现场光爆技术应用效果显著,隧道开挖轮廓线内基本未出现超欠挖现象,半孔率达86%以上,爆破进尺提升约15%,孔痕长度基本均匀分布一般都在孔长的66%以上;萨道夫斯基公式的系数K衰减明显、α基本稳定,光爆的振动速度和围岩扰动都得到了有效控制。     

猴子岩地下厂房边墙围岩变形及变形速率控制

猴子岩地下厂房下游边墙在开挖过程中出现变形量突增、变形速率显著增加的异常现象,现场调研后发现问题的症结在于已经施工的支护强度不足,针对症结开展QC小组活动。将"厂房下游边墙围岩变形速率不超过0.05 mm/天"定为QC小组活动的目标,通过头脑风暴法找出症结的8个末端原因,并逐条进行要因确认后锁定三个要因;通过"5W1H"列表,对每条要因提出针对性处理对策,明确处理方法、标准、周期、责任人等;对策执行效果良好,达到了预期目标,为本次QC成果在后续工作中得到有效利用,制定了巩固措施。     

平顶山矿区地质勘探与建井工程地质条件分析

针对矿区地质勘探侧重于开采阶段的工程地质工作,忽视了建井期间的工程地质工作,因而造成部分工作的重复投入,引起人力、物力、财力的浪费和施工周期的延长这一带有普遍性的问题,详细讨论了矿区岩体工程地质稳定性问题,并指出今后在地质勘探中增加工程地质勘探的必要性。     

基于数据挖掘的支持向量机围岩分类方法研究

针对围岩分类问题,提出了一种依据数据挖掘技术,采用二叉树支持向量机的智能围岩分类方法。该方法选择9项影响围岩分类的主要指标,利用SPSS Modeler数据挖掘工具构建SVM分类拟合模型,对围岩数据进行分类和预测,以实现快速智能化决策输出。研究结果表明:基于数据挖掘的支持向量机围岩分类方法可以很好地解决小样本、非线性、高维数的问题,该方法科学可行、可视性强、准确率高,应用前景广阔。     

软弱破碎围岩隧道二衬施作的合理时机判别研究

为了合理判别软弱破碎围岩隧道的二衬施作时机,结合工程实践,通过洞室拱顶沉降和边墙变形收敛的现场监控量测,提出了利用围岩-初支系统变形实测数据判别软弱破碎围岩隧道二衬施作合理时机的考虑支护是否保守的五级速率比值法并研发了相应的软件,并通过工程实例进行了成功验证。研究表明：1研制的软件操作具有界面简洁、友好,以及操作简单易用的特点,具有测点围岩-初支系统位移和收敛的现场监测数据的录入、储存、修改和管理等功能,能方便地进行软弱破碎围岩隧道的二衬合理时机判别;2通过工程实例验证分析表明,提出的方法是可行的,与现行的二衬时机选择的方法本质上是相同的,但更加具有可操作性,研究成果可以为同类型隧道的二衬时机选择提供可资借鉴的方法。     

新罗区石灰石矿山灾害特点及防治对策的研究

通过对新罗区石灰石矿山2003～2008期间的死亡事故统计分析,发现大面积坍塌、冒顶、片帮是新罗区石灰石地采矿山的主要灾害特点;台阶超高造成的坠落、物体打击和台阶坍塌是石灰石露采矿山的主要灾害特点。针对新罗区石灰石矿山的主要灾害特点进行技术原因分析,从技术角度研究其防治对策,研究结果对新罗区石灰石矿山的安全管理具有一定的指导意义。     

Zonal disintegration phenomenon in enclosing rock mass surrounding deep tunnels -- Elasto-plastic analysis of stress field of enclosing rock mass

The zonal disintegration phenomenon (ZDP) is a typical phenomenon in deep block rock masses. In order to investigate the mechanism of ZDP, an improved non-linear Hock-Brown strength criterion and a bi-linear constitutive model of rock mass were used to analyze the elasto-plastic stress field of the enclosing rock mass around a deep round tunnel. The radius of the plastic region and stress of the enclosing rock mass were obtained by introducing dimensionless parameters of radial distance. The results show that tunneling in deep rock mass causes a maximum stress zone to appear in the vicinity of the boundary of the elastic and the plas-tic zone in the surrounding rock mass. Under the compression of a large tangential force and a small radial force, the rock mass in the maximum stress zone was in an approximate uniaxial loading state, which could lead to a split failure in the rock mass.