天坪隧道高地應力大變形機理及控制技術研究.pdf

1、在渝黔鐵路土建6標天坪隧道水平巖層或含有斷層的地層中掘進時，在高地應力和富水條件下常常易發(fā)生大變形。且該類隧道不僅變形量大，其變形速度也快，其變形位移可達幾十厘米，嚴重者可達數(shù)米，假如支護設計不合理或支護時機不當，甚至可能將整個隧道完全封堵。如果大變形發(fā)生在永久支護施工前，隧道內(nèi)初支扭曲、破壞現(xiàn)象將十分明顯。該類大變形不僅對工程施工造成影響，工期延長，治理病害成本高，還影響隧道正常運營。
　　本文以天坪隧道斜井工區(qū)高地應力環(huán)境為工

2、程背景，采取室內(nèi)試驗、理論分析和現(xiàn)場監(jiān)測相結(jié)合的方法，針對天坪隧道地質(zhì)條件及工程特性，系統(tǒng)的分析了炭質(zhì)片巖隧道在施工過程中圍巖擾動產(chǎn)生大變形的機理及相關影響因素，結(jié)合對隧道“支護-圍巖”系統(tǒng)的分析，提出了控制隧道大變形的方法，形成大變形隧道開挖和支護的關鍵技術。該成果在天坪隧道應用后可以做到措施超前、到位，在預測的基礎上通過監(jiān)測資料的分析及對支護參數(shù)的調(diào)整，確保天坪隧道施工的穩(wěn)定安全，同時，可為今后圍巖地質(zhì)條件相類似的工程項目提供參考和

3、指導，論文取得的主要成果如下:
　　(1)對隧道地應力測試方法進行比選分析，提出指導性的地應力測試方法。結(jié)合天坪隧道斜井施工需要進行了地應力測試，然后結(jié)合地應力測試結(jié)果提出了合理的開挖方法和支護參數(shù)，解決了高地應力初期支護開裂，底板隆起變形等施工問題，為進一步推廣應用奠定了基礎。
　　(2)對調(diào)研的高地應力環(huán)境下隧道力學特性資料進行分析，結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了支護受力與隧道變形的規(guī)律研究，得到了初步分析結(jié)論，再結(jié)合現(xiàn)場實際情況進