一、新茨冲隧道塌裂整治(论文文献综述)
范永慧[1](2011)在《浅埋破碎岩层隧道小导管预支护技术研究》文中指出在浅埋破碎岩层地段进行隧道掘进时,为了克服地层稳定性差对隧洞施工的不利影响,往往需要在开挖前对工作面前方地层施加预支护,以保证围岩稳定。本课题在相关领域已有研究成果的基础上,开展浅埋破碎岩层隧道小导管预支护技术研究,主要研究内容与结论如下:(1)阐述了浅埋破碎地层条件下隧道围岩特性,指出破碎岩体的抗剪强度主要受软弱结构面或软弱夹层所控制;(2)对小导管预支护的加固机理及作用效应进行分析,表明预支护能够改善工作面前方围岩的应力状态,提高围岩稳定性。通过建立小导管预支护系统的串并联模型,可以明确预支护各单元间的相互关系,只有当各单元之间达到最佳匹配时,整个系统才能发挥最佳效用;(3)对隧道预支护原理进行深入研究,预支护力由围岩自承能力和支护结构承载力共同组成,它是隧道“围岩—支护”结构体系的承载力,要保证隧道围岩稳定,预支护力就要始终大于施工前保持岩体稳定平衡的原始内力;(4)通过比较不同工况对拱顶竖向位移的影响,表明小导管注浆支护在控制拱顶沉降、维持围岩稳定上发挥了重要作用。进一步探讨了小导管管径、环向间距、注浆管长、开挖步长、隧道埋深等因素对小导管预支护作用效果的影响,得到以下结论:①在管体不注浆情况下,不论改变管径、管长还是环向间距对拱顶竖向和拱肩水平位移的影响都不大;②小导管注浆管长存在合理长度;③在同一隧道埋深下,管体注浆长度对拱顶位移的影响是有限的,当埋深增大到一定值后,小导管预支护已不能满足控制围岩变形的要求,这时需要提高小导管预支护参数或改用其他支护方式。
欧哲[2](2010)在《软岩的流变性及其围岩支护研究》文中进行了进一步梳理随着我国交通建设事业的高速发展,软岩隧道工程逐渐增多,软岩隧道施工技术也有了长足的发展和明显的提高。流变特性是软岩固有的属性。在各种软岩工程中,由于流变现象的普遍存在,人们已经开始意识到流变现象给工程带来的各种影响。在隧道工程中,软弱围岩的稳定性关系到工程的质量和工作人员的生命安全,根据围岩自身条件和工程地质环境,选择合理有效的支护方式、减少软弱围岩的变形、控制并降低流变带来的不利影响,对保证围岩的稳定性,具有重要的现实意义。本文在已有成果的基础上,研究了软岩的工程性质和流变本构关系,并将其与酉水隧道软弱围岩的特性研究有机的结合起来,分析了软弱围岩稳定性的影响因素和破坏形式。在新奥法思想的指导下,并根据软弱围岩自身的各种属性,研究了软岩隧道特有的支护原则和稳定性分析方法。支护方式很多,为了进一步研究适合软弱围岩的支护方式,提高围岩的稳定性,文本采用物理模型试验方法,以酉水隧道为研究原型,使用对比分析法,将两种不同的支护方式(两种都采用了架设钢筋网和喷射混凝土,不同的是其中一种增加了锚杆及注浆)应用于两条物理力学性质和大小尺寸几乎完全相同的隧道模型中,在同时逐级加载的条件下,通过各项数据的测量和分析,来判断哪种支护更能有效地减少围岩的变形,保证围岩的稳定;其次,又在长期稳定荷载的条件下,在相同的时间段内记录和分析了两种不同的支护方式下,围岩因蠕变而产生的变形,通过对数据的处理,研究了软弱围岩蠕变的一些规律,并将两种不同支护对围岩蠕变的控制效果做了对比分析。研究表明:酉水隧道软弱围岩的性质复杂,隧道围岩支护困难,单纯依靠锚喷支护还不足以维持隧道围岩的稳定,须采取注浆手段,利用锚注联合支护结构,让围岩获得稳定的效果。对于软弱围岩本身来说,其顶部围岩通常比两侧围岩更容易发生变形,且变形更快,变形量更大,所以在支护的设计中,要优先保证顶部围岩的稳定,而锚注支护就能很好的做到这一点。在软弱围岩的支护中,注浆不仅提高了围岩的强度,有效地利用了围岩自身的承载能力,减小了作用在支护上的压力,而且浆液的黏结力使围岩与锚杆的整体性更强,为锚杆提供了很好的着力基础,能实现支护体与围岩的共同承载和共同变形,并且有效的控制围岩的变形量和变形速率。由于锚注加固体本身具有较高的承载能力,为提高围岩的强度,充分发挥围岩本身的自承载能力提供了必要条件,即使在较大的外荷载作用下,仍然能保持围岩的稳定。在控制和稳定软弱围岩的蠕变方面,注浆填充了裂隙,弥补了岩石晶体的缺陷,从根本上抑制了蠕变的速率和变形量,蠕变的总量和速率都明显减小,并使蠕变早日进入稳定状态,缩短了蠕变对围岩稳定产生的不利影响时间。
王戍平[3](2004)在《破碎围岩隧道的模拟试验研究》文中研究说明在隧道开挖问题研究中,物理模拟能有效地模拟围岩破坏过程中非线性特征。本文根据选择模型材料的一般原则,通过10组不同配合比的合成材料力学性能试验,得到了一组能可靠模拟Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ类围岩的模型材料以建立破碎围岩的物理模型。 对于单拱破碎围岩隧道的构筑问题,作者设置了8个隧道模型,研究开挖对不同隧道围岩压力分布的影响,揭示了洞周径向压力的松弛范围与洞径、围岩特性、裸露时间的关系,得到双车道隧道压力松弛半径为1.2~2.0倍洞径,强烈松弛区半径为0.5~1.0倍洞径。并对支护时机与衬砌上压力、弯矩的相互关系、不同岩体锚杆的加固效果进行了分析研究,提出了破碎围岩的合理支护时机。得出破碎围岩(弹模为3.35GPa)拱顶产生30mm左右位移时施作衬砌为佳,此时的衬砌压力、弯矩均较小,受力分布也较均匀。进而对单拱模型进行了破坏试验,探讨了不同围岩隧道的变形破坏特点。 连拱隧道的构筑与中隔墙的形式、隧道的断面、开挖方式等均有密切的关系。通过4个连拱模型试验,研究了连拱毛洞开挖引起的应力场变化规律,对不同的连拱断面的衬砌受力差异进行了深入的分析,同时对中隔墙的受力特点也作了探讨,提出了合理的连拱隧道构筑方法及优化断面图。揭示了连拱隧道拱顶与中隔墙顶之间压力松弛最为强烈,松弛范围可达2倍洞径。通过连拱隧道的破坏试验,揭示了连拱破碎围岩隧道的破坏特征,得出破碎围岩连拱隧道最薄弱的位置为拱顶和中隔墙的结论。 采用特定的河砂作为模型材料成功地模拟了破碎围岩隧道在遇水情况下衬砌的受力变化规律及岩体的破坏过程,为开展同类型研究奠定了基础理论,为饱水岩体隧道开挖支护设计提供了依据。 在模型试验的基础上,提出了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类围岩隧道在预支护下的优化施工方法,即下导洞适度超前全断面开挖与先行中导洞及中隔墙、其次两侧下导洞适度超前全断面开挖。通过三维有限元计算研究了隧道围岩的应力、位移特征,分析了隧道围岩不同开挖时步的应力变化特点以及支护结构的应力与位移的变化特征,进而论证了该施工方法的合理性和科学性。
边云峰[4](2000)在《新茨冲隧道塌裂整治》文中提出介绍株六铁路复线新茨冲隧道施工过程中塌方的原因分析、整治方案及整治施工过程。
二、新茨冲隧道塌裂整治(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新茨冲隧道塌裂整治(论文提纲范文)
(1)浅埋破碎岩层隧道小导管预支护技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 预支护技术综述 |
1.2.1 预支护技术主要工法 |
1.2.2 预支护技术研究现状 |
1.3 小导管预支护应用与研究现状 |
1.3.1 小导管预支护技术应用 |
1.3.2 小导管预支护技术研究现状 |
1.4 本课题的研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 预期目标 |
2 浅埋破碎岩层隧道围岩特性 |
2.1 浅埋破碎岩层隧道围岩特性 |
2.1.1 浅埋隧道定义及特点 |
2.1.2 破碎岩体定义及特性 |
2.2 浅埋破碎岩层隧道围岩荷载解析解 |
2.3 浅埋破碎岩层隧道围岩稳定性 |
2.3.1 影响围岩稳定性的主要因素 |
2.3.2 隧道围岩破坏形态 |
2.3.3 围岩稳定性分析方法及稳定性判据 |
2.4 本章小结 |
3 小导管预支护原理 |
3.1 预支护原理 |
3.1.1 隧道围岩的平衡稳定问题 |
3.1.2 支护能量最小原理 |
3.1.3 围岩自承能力的力学机制 |
3.1.4 预支护原理 |
3.1.5 强预支护原理 |
3.2 小导管预支护结构作用机理 |
3.2.1 小导管注浆作用机理 |
3.2.2 小导管注浆预支护结构系统 |
3.2.3 小导管注浆预支护的拱效应 |
3.3 本章小结 |
4 小导管预支护效果分析 |
4.1 FLAC 简介 |
4.2 浅埋破碎岩层隧道计算模型建立 |
4.2.1 支护措施的处理 |
4.2.2 模型及材料模拟参数选取 |
4.3 小导管预支护效果分析 |
4.3.1 不同开挖步长下的预支护效果 |
4.3.2 不同隧道埋深下的预支护效果 |
4.4 本章小结 |
5 小导管预支护参数设计与优化 |
5.1 小导管预支护参数设计 |
5.1.1 小导管参数设计 |
5.1.2 注浆参数设计 |
5.2 小导管预支护参数优化 |
5.2.1 小导管管径与环间距 |
5.2.2 小导管管长 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)软岩的流变性及其围岩支护研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道工程研究现状 |
1.2.2 软岩隧道支护研究现状 |
1.3 研究内容与方法 |
1.3.1 本论文的研究内容 |
1.3.2 本论文的研究方法 |
2 隧道软弱围岩流变性质及本构模型研究 |
2.1 软岩的分类 |
2.1.1 工程软岩 |
2.1.2 地质软岩 |
2.1.3 地质软岩和工程软岩的关系 |
2.2 软岩的性质 |
2.2.1 工程性质 |
2.2.2 力学性质 |
2.3 软岩流变的本构关系研究 |
2.3.1 本构方程 |
2.3.2 蠕变方程 |
2.3.3 卸载方程 |
2.4 软岩隧道围岩流变分析 |
2.4.1 流变问题的一般解法 |
2.4.2 隧道围岩的流变分析 |
2.5 酉水3号隧道的流变现象 |
3 隧道软弱围岩稳定性研究 |
3.1 影响隧道软弱围岩稳定的地质环境因素 |
3.1.1 内在因素的影响 |
3.1.2 外部环境的影响 |
3.2 软弱围岩失稳后的破坏性研究 |
3.2.1 围岩失稳的因素 |
3.2.2 隧道围岩变形破坏的基本类型 |
3.3 围岩稳定性分析研究 |
3.3.1 稳定性分析理论 |
3.3.2 稳定性分析方法 |
4 隧道软弱围岩的支护方法研究 |
4.1 软弱围岩支护结构及其作用机理分析 |
4.1.1 锚杆的分类 |
4.1.2 锚杆的作用 |
4.1.3 锚杆破坏的影响因素 |
4.1.4 支护结构的作用机理 |
4.2 新奥法支护 |
4.2.1 新奥法基本原理 |
4.2.2 支护与围岩的力学模型 |
4.2.3 支护阻力与围岩位移的关系 |
4.3 隧道工程支护设计与分析 |
4.3.1 支护结构特点 |
4.3.2 支护设计的基本原则 |
4.3.3 酉水3号隧道的支护设计 |
5 酉水3号隧道相似模型实验研究 |
5.1 相似理论 |
5.1.1 相似定理 |
5.1.2 相似模拟实验理论基础 |
5.1.3 相似理论设计原则 |
5.2 相似材料模型试验的模型设计 |
5.2.1 试验原型 |
5.2.2 试验的目的和内容 |
5.2.3 试验方案 |
5.3 软岩相似材料模型的制作 |
5.3.1 模型的相似材料的选择方法 |
5.3.2 相似配比的确定 |
5.3.3 隧道模型的制作 |
5.4 支护结构模型制作 |
5.4.1 钢筋网模型制作 |
5.4.2 混凝土衬砌模型制作 |
5.4.3 注浆锚杆模型制作 |
5.5 试验仪器的准备 |
5.5.1 加载系统调试 |
5.5.2 数据采集系统仪器调试 |
5.5.3 测量系统仪器的调试和布置 |
5.6 数据测量和数据分析 |
5.6.1 数据测量 |
5.6.2 数据分析 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)破碎围岩隧道的模拟试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 隧道工程简述 |
1.2 新奥法理论 |
1.3 隧道工程研究现状 |
1.3.1 理论研究 |
1.3.2 模型研究 |
1.4 问题的提出 |
1.5 本文的主要工作 |
第二章 隧道围岩破坏模式 |
2.1 影响隧道围岩稳定的地质环境 |
2.1.1 内在因素的影响 |
2.1.2 外部环境 |
2.2 隧道围岩失稳实例分析 |
2.2.1 工程地质和水文地质因素 |
2.2.2 设计因素 |
2.2.3 施工因素 |
2.3 隧道围岩变形破坏的基本类型 |
2.3.1 隧道围岩变形破坏的形态 |
2.3.2 隧道围岩破坏的力学机理 |
2.4 本章小结 |
第三章 相似理论与模型设计 |
3.1 引言 |
3.2 应力试验相似理论 |
3.3 破坏试验及地质力学模型相似理论 |
3.4 模型设计 |
3.4.1 试验装置设计 |
3.4.2 岩体模型材料配制 |
3.4.3 衬砌模型材料设计 |
3.4.4 衬砌结构模拟 |
3.4.5 隧道截面设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 单拱隧道模型试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 模型试验准备工作 |
4.2.1 试验方案的制定 |
4.2.2 隧道模型的制备 |
4.3 模型试验 |
4.3.1 毛洞试验 |
4.3.2 衬砌隧道模拟试验 |
4.3.3 喷锚隧道模拟试验 |
4.3.4 围岩渗水模型试验 |
4.4 单拱隧道模型试验成果分析 |
4.4.1 隧道围岩的压力变化特征 |
4.4.2 隧道围岩变形变化特征 |
4.4.3 衬砌应力与支护时机的关系 |
4.4.4 不同岩体的喷锚效果分析 |
4.4.5 岩体渗水与岩压的关系 |
4.4.6 隧道模型破坏形态分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 连拱隧道模拟试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 连拱模型试验方案 |
5.2.1 模型断面 |
5.2.2 连拱模型设置及要求 |
5.3 连拱隧道模拟试验 |
5.3.1 连拱毛洞试验 |
5.3.2 连拱传统断面、改进断面及合理断面模型试验 |
5.3.3 破碎围岩连拱隧道渗水模型试验 |
5.4 连拱隧道试验结果分析 |
5.4.1 毛洞的应力场分布规律 |
5.4.2 连拱隧道衬砌受力分析 |
5.4.3 破坏试验分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 隧道施工方法有限元分析 |
6.1 引言 |
6.2 下导洞适度超前全断面施工方法的三维有限元分析 |
6.2.1 上覆岩体厚度125m隧道围岩和结构的应力、位移特征 |
6.2.2 上覆岩体厚度75m,25m隧道围岩和结构的应力、位移特征 |
6.3 连拱隧道结构施工方法的三维有限元分析 |
6.3.1 隧道围岩的应力和位移特征 |
6.3.2 隧道围岩径向上的应力和位移变化特征 |
6.3.3 隧道围岩不同开挖时步的应力变化特征 |
6.3.4 隧道围岩支护结构的应力和位移变化特征 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
四、新茨冲隧道塌裂整治(论文参考文献)
- [1]浅埋破碎岩层隧道小导管预支护技术研究[D]. 范永慧. 西安科技大学, 2011(01)
- [2]软岩的流变性及其围岩支护研究[D]. 欧哲. 西华大学, 2010(03)
- [3]破碎围岩隧道的模拟试验研究[D]. 王戍平. 浙江大学, 2004(03)
- [4]新茨冲隧道塌裂整治[J]. 边云峰. 铁道建筑技术, 2000(06)