陡傾角節(jié)理主控的隧道近水平狀沉積圍巖變形特征.pdf

1、在國(guó)內(nèi)交通工程的建設(shè)中，尤其是在我國(guó)中西部地區(qū)，隧道作為控制性工程之一，向著特長(zhǎng)、大斷面、大跨度方向發(fā)展，且地質(zhì)情況也愈加復(fù)雜，一些建設(shè)問(wèn)題也隨之突顯。隧道開(kāi)挖是在巖土體環(huán)境中進(jìn)行，受?chē)鷰r地質(zhì)結(jié)構(gòu)、賦存狀態(tài)、施工方法影響較大，開(kāi)挖過(guò)程中的變形分析，是隧道安全施工的關(guān)鍵點(diǎn)，也是隧道建設(shè)中的一個(gè)難題。
　　巖體在形成以及發(fā)展過(guò)程中，經(jīng)歷了各種復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造作用，巖體中賦存大量的節(jié)理、裂隙以及斷層等結(jié)構(gòu)面，物理力學(xué)性質(zhì)十分復(fù)雜，在外力作

2、用下容易失穩(wěn)以及破壞。在隧道工程中，圍巖的破壞通常取決于節(jié)理的性質(zhì)及分布，圍巖的穩(wěn)定性往往是由節(jié)理優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面所控制。在山嶺隧道的修建中，隧道將不可避免穿越不同產(chǎn)狀的層狀節(jié)理巖體，很多情況下隧道圍巖的變形受節(jié)理的控制。因此，展開(kāi)對(duì)節(jié)理主控變形的巖體隧道研究，一方面能夠?yàn)楣?jié)理主控變形的隧道穩(wěn)定性分析提供類(lèi)似經(jīng)驗(yàn)，另一方面也豐富了隧道穩(wěn)定性分析的方法。
　　本文采用理論分析、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)以及數(shù)值模擬方法，結(jié)合貴州省晴隆至興義高速公路中的山嶺

3、隧道—沙家坪隧道現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，從節(jié)理對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性影響的角度出發(fā)，分析了山嶺隧道復(fù)雜地質(zhì)條件下圍巖開(kāi)挖變形至穩(wěn)定的過(guò)程，得到了節(jié)理產(chǎn)狀與圍巖變形的關(guān)系，并輔以數(shù)值計(jì)算驗(yàn)證了其規(guī)律的可靠性。論文主要結(jié)論如下：
　　（1）沙家坪隧道優(yōu)勢(shì)節(jié)理傾角角度較大，是隧道圍巖穩(wěn)定性的主控因素，節(jié)理傾角在45°～70°時(shí)為支護(hù)的最不利情況。節(jié)理傾角小55°時(shí)，主要影響周邊收斂；大于70°時(shí)對(duì)拱頂沉降影響較大。
　　（2）拱頂沉降、周邊收斂實(shí)

4、測(cè)數(shù)據(jù)表明：洞口段Ⅴ級(jí)圍巖變形穩(wěn)定時(shí)間約為45天，洞身段Ⅴ、Ⅳ級(jí)圍巖變形穩(wěn)定時(shí)間分別約為30、25天?？臻g效應(yīng)上分析表明：洞口段各斷面在距掌子面距離為三倍洞徑時(shí)，拱頂下沉和周邊收斂的位移釋放率都達(dá)到了80％，洞身段各斷面在距掌子面距離為兩倍洞徑時(shí)，拱頂下沉和周邊收斂的位移釋放率都達(dá)到了90%；距掌子面距離為50米時(shí)，位移釋放率均達(dá)到了90%以上。
　?。?）數(shù)值模擬表明，隨著傾角的變化，位移場(chǎng)與應(yīng)力呈明顯的不對(duì)稱分布，且在45°～