淺埋連拱隧道上覆圍巖變形破壞特性試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究.pdf

1、伴隨我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速進(jìn)行，公路隧道修建越來越多，連拱隧道因線型流暢、占地少、橋隧銜接方便等特點(diǎn)越來越受人們的青睞。但由于連拱隧道跨度大，施工工序繁瑣，圍巖應(yīng)力變化情況和支護(hù)關(guān)系復(fù)雜，在設(shè)計(jì)、施工中仍存在一定的問題。本文以青臨高速公路長(zhǎng)城嶺連拱隧道作為工程背景，針對(duì)淺埋連拱隧道上覆圍巖的變形破壞特性，采用了三維地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法開展了相關(guān)研究。
　　 1、根據(jù)相似原理，開展了長(zhǎng)城嶺連拱隧

2、道三維地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)研究，通過對(duì)試驗(yàn)過程中相關(guān)力學(xué)參數(shù)的監(jiān)測(cè)，揭示了隧道上覆圍巖的力學(xué)變化特征;采用FLAC3D軟件對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬，綜合分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)與模擬結(jié)果，初步得到了淺埋連拱隧道施工過程上覆圍巖的力學(xué)變化規(guī)律。
　　 2、在模型試驗(yàn)基礎(chǔ)上，開展了極淺埋連拱隧道上覆圍巖坍方的模擬試驗(yàn)研究。通過人工模擬坍塌條件，弱化支護(hù)、施加擾動(dòng)破壞，實(shí)現(xiàn)了坍塌過程的全程仿真模擬;采用UDEC對(duì)坍塌過程進(jìn)行了數(shù)值模擬;綜合試驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)值模

3、擬結(jié)果提出了相應(yīng)的施工建議。
　　 3、針對(duì)連拱隧道上覆圍巖（特別是V型區(qū)域）滲漏水問題，開展了極端條件下淺埋連拱隧道滲漏水?dāng)?shù)值模擬。借助離散元軟件UDEC，采用離散裂隙網(wǎng)絡(luò)滲流模型較好的模擬了連拱隧道開挖施工時(shí)地下水滲流特征，并分析了地下水對(duì)上覆圍巖的影響。根據(jù)模擬結(jié)果和工程實(shí)際，給出了地表注漿加固與中隔墻防排結(jié)合、重點(diǎn)治理的防排水建議。
　　 4、以長(zhǎng)城嶺隧道現(xiàn)場(chǎng)工程為依托，在將模型試驗(yàn)施工建議及防排水措施應(yīng)用于實(shí)際