一、围岩量测技术在老鸦峡2号隧道中的应用(论文文献综述)
周文皎[1](2020)在《滑坡-隧道相互作用分析及控制对策》文中研究表明近年来,我国铁路和公路不断向西部山区延伸,线路以各种方式穿越滑坡等不良地质体难以避免,不良地质体对铁路、公路危害极大,影响深远。其中,隧道与不良地质体的相互作用机理极其复杂,工程难题众多。本文从近年来所遭遇的隧道穿越滑坡体的突出问题出发,通过现场调查、理论分析、数值模拟、原位监测和工程验证等手段,开展了滑坡-隧道相互作用下隧道的破坏模式、作用机理及控制技术的研究,取得了以下成果:(1)滑坡-隧道相互作用下隧道的破坏模式从滑坡发育过程和破坏特征入手,结合隧道穿越滑坡体的部位,提出了具有代表性的滑坡-隧道相互作用下6种隧道破坏模式,即:牵引段-隧道纵向拉裂破坏、滑面(带)-隧道横向剪切破坏、滑面(带)-隧道纵向剪切破坏、滑坡侧界-隧道横向错断破坏、薄滑体-隧道纵向挤压破坏和滑体下部-隧道拖曳破坏。通过典型案例的剖析,揭示了各种破坏模式的特点。(2)滑坡-隧道相互作用的机理针对滑坡侧界-隧道横向错断破坏、滑面(带)-隧道纵向剪切破坏、牵引段-隧道纵向拉裂破坏3种破坏模式,选取西北地区某铁路隧道、广乐高速公路大源1号隧道和西南地区某高速公路隧道,基于滑坡变形破坏特征和隧道变形破坏特征,建立了隧道与滑坡的相互作用模型,从时间分布和空间分布上揭示了滑坡-隧道相互作用的机理。研究表明,隧道穿越滑坡体,滑坡变形直接造成隧道的变形破坏,隧道的开挖可能引起或加剧滑坡的变形发展。不同的滑坡作用模式下隧道的衬砌结构呈现出拉伸、剪切和挤压等不同的变形破坏特征,隧道的变形破坏特征在时间分布和空间分布上与滑坡的变形特征具有一致性。(3)滑坡-隧道相互作用的控制技术基于滑坡-隧道相互作用破坏模式和作用机理,提出了稳定滑坡基础上的隧道变形控制原则和技术。为了限制局部变形和受力,避免隧道承担和传递滑坡推力,同时达到抑制地下水的目的,在稳定滑坡的基础上,采用洞顶钢花管控制注浆技术对滑坡-隧道相互作用影响范围进行加固。通过实际工程应用,验证了其加固效果并解决了实际工程难题。
陈凯[2](2020)在《上软下硬岩浅埋地铁车站预留岩柱施工力学特征及围岩稳定性研究》文中提出随着城市化进程的加快,城市地铁在城市交通中的作用越来越重要。我国发达地区的地铁建设与布局已经较为完善。近年来,地铁的发展逐渐从发达地区的重要城市转移到经济相对落后的西南地区,西南地区各个城市的地铁线路规划与建设得到了一定的发展,其中就包括了经济发展较为落后的贵阳。贵阳属于典型的喀斯特地貌,其地形与环境较为复杂,城市布局紧凑,造成了其修建难度大的特点,遇到的工程难题没有完全可之比较的类似工程。为解决贵阳地区复杂环境下的地铁车站修建难题,以贵阳地铁二号线观水路站工程为背景,通过理论分析、模型试验、数值计算与现场监测数据相结合的手段,得到了车站工程开挖方案的力学特征规律与围岩稳定性影响。主要研究成果如下:(1)利用自然平衡拱修正跨度对岩土柱理论的最大向下位移块体自重计算公式作了分析,得出隧道最大可能向下位移块体自重的计算修正公式,用于计算预留岩柱浅埋超大断面隧道的最大可能向下位移块体自重。(2)通过预留中岩柱隧道开挖模型试验研究,对围岩应力分布进行了分析,在开挖两侧导洞时,隧道两侧边墙及拱顶围岩应力从0~1k Pa缓慢增加,随着中岩柱的开挖,拱顶处的竖向应力发生突变,出现应力峰值4.7k Pa,且拱顶出现塌落的趋势。结合试验结果,得出了预留中岩柱对隧道稳定起着重要作用。(3)通过对预留中岩柱的隧道开挖方案进行施工数值模拟研究,以不同中岩柱宽度与不同中岩柱拆除长度为控制因素,结合浅埋暗挖与现场地质的条件,从地表沉降、拱顶沉降、边墙水平位移及中岩柱的角度分析中岩柱对隧道稳定性的影响,建议中岩柱宽度不宜大于0.4倍跨径,宜取0.3倍左右。中岩柱拆除长度不应大于40m,宜取值在20-30m的范围内。(4)为了研究不同覆土埋深对隧道成拱效应的影响,令中岩柱宽度为隧道跨度的0.3倍,分别取6组隧道埋深数据表示不同的上覆土压力,分析不同覆土埋深对中岩柱的力学特征,得出当取埋深在0.75倍到1倍隧道高度范围时,中岩柱塑性变形较小,中岩柱基本可以实现自稳。而超过1倍隧道高度的埋深时,中岩柱的及隧道围岩的塑性变形明显的增加,此时应重点监测中岩柱及围岩的变形,增加量测频率,同时对中岩柱做好加固措施,比如注浆加固后再采用预应力锚杆加固。(5)通过实际工程的现场监测与数值模拟,指出了预留中岩柱对隧道围岩变形的控制起着重要作用,数据表明:当开挖中岩柱后,隧道的变形监测值成增大趋势,但隧道变形值都在10mm以内,且满足小于最小控制值20mm。
安邦[3](2020)在《隧道竖向无充填溶腔的探测及其对围岩稳定性影响分析 ——以成昆复线老鼻山隧道为例》文中研究表明我国岩溶分布广泛,类型众多。随着交通工程不断向岩溶山区推进,岩溶成为隧道工程建设中面临的关键工程技术问题之一,岩溶的形态和填充物质直接关系到隧道的正常施工和安全运营。为避开岩溶对工程建设的影响,当前交通工程多为高位选线,线路多处于岩溶的垂直入渗带范围内,其中竖向溶腔是最常见的岩溶形态。此类岩溶不同的形态对围岩卸荷特征影响明显,不同外形、尺寸的竖向无充填溶腔对隧道围岩稳定性影响差异较大,如何正确地评价不同形态的溶腔对围岩稳定性的影响成为设计中的难题。本文以成昆复线老鼻山隧道岩溶发育段为研究对象,从竖向无填充溶腔的几何形态特征入手,研究此类岩溶的探测方法和响应特征,通过调查和三维扫描技术,总结隧道围岩和岩溶特征,建立隧道、溶洞三维地质精细模型和概化模型,采用三维有限元MIDAS/GTS模拟前方竖向溶洞对隧道的影响,比较不同开挖工法下围岩的变形及支护结构的力学效应从而优化该段施工方案,比较不同超前支护方法下围岩的变形的及支护结构的力学效应,并对不同精细程度岩溶模型的计算结果进行讨论,其主要工作和取得的成果如下:(1)以成昆复线老鼻山隧道地质构造、地层岩性、岩体质量、岩溶发育情况等大量的现场调查资料为基础,采用地质雷达探测、TSP和超前水平钻探等超前预报手段提前查明了DK207+507~480段隧道围岩强度较低,节理裂隙较发育,围岩较破碎,岩溶强烈发育,存在溶洞、溶腔等溶蚀现象,围岩稳定性差的不良地质情况。综合运用已有的地质编录和物理探查,构建了短小节理发育密集程度为竖向溶腔发育的地质标志,利用该指标超前发现了DK207+508里程岩溶发育的不良地质情况,保障了隧道施工安全。(2)应用三维激光扫描技术对研究隧道的DK207+508溶腔进行了精细化扫描。在传统概化溶洞计算模型的基础上建立更为精细的溶洞三维地质模型。采用三维有限元软件MIDAS/GTS分别仿真分析了传统概化溶洞模型和三维扫描溶洞模型对DK207+608~508段隧道位移和应力特征的影响。模拟结果表明:隧道开挖结束后的洞周特征点总位移变化规律均表现为总位移先逐渐增大至最大值后逐渐减小的特点,两种溶洞模型的计算结果均表明隧道在第20断面处洞周特征点位移最大值,传统概化模型与扫描溶洞模型最大位移最大相差5mm左右,差别较小。两个模型的应力分布特征总体相似,但是差值较大。拱腰最大主应力差值最大达到0.21MPa,拱腰最小主应力差值最大达到1.39MPa。可见采用强度理论进行支护结构设计时,可采用精细化模型进行模拟分析,以提高支护结构的可靠度。(3)采用数值模拟软件分别仿真分析了前方有无溶洞工况下DK207+608~508段隧道二台阶法无超前支护的施工过程。模拟结果表明:有无溶洞工况下的位移和主应力分布特征相似,有溶洞工况特征点的位移和主应力量值大于无溶洞工况。有溶洞工况下隧道开挖结束后拱顶最大位移为55.39mm,较无溶洞工况增长了27.53%。拱顶最大主应力较无溶洞工况增长了31.66%,最小主应力增长了28.67%。隧道施工至第20断面施工塑性区与溶洞塑性区产生重合,为施工最不利位置。结合拱顶位移和主应力较无溶洞工况下的增长幅度推测,隧道第20断面拱顶可能存在变形风险。(4)采用数值模拟软件分别仿真分析了三种不同开挖方法下DK207+608~508段隧道的施工过程。模拟结果表明:三种开挖方法的位移、主应力以及初期支护应力分布与二台阶法特征相似。三台阶七步法对位移控制效果最好,较二台阶法的位移量值最大减小了12.59mm。三台阶七步法对拱顶和仰拱的主应力控制效果最好,较二台阶法的主应力量值最大减小了0.75MPa。三台阶临时横撑法对拱腰主应力的控制效果最好,较二台阶法的主应力量值最大减小了0.89MPa。三台阶七步法对初期支护拱顶和仰拱的最小主应力控制效果最好,较二台阶法初期支护的最小主应力量值最大减小了0.62MPa。三台阶临时横撑法对初期支护拱腰最小主应力的控制效果最好,较二台阶法初期支护的最小主应力量值最大减小了1.13MPa。采用三台阶临时横撑法可以很好的控制拱腰应力,但施工步数大,施工条件要求高,施工工艺难度大,推荐采用三台阶七步法施工。(5)采用数值模拟软件仿真分析了三种超前支护方法下DK207+608~508段隧道施工过程。模拟结果表明:三种支护方法的位移、主应力以及初期支护应力分布与二台阶无超前支护模型特征相似。双层小导管支护对拱顶位移控制效果最好,较无超前支护位移量值减小了12.58mm。中管棚支护对其他特征点位移控制效果最好,较无超前支护位移量值最大减小了11.60mm。中管棚支护对拱顶和仰拱主应力的控制效果最好,较无超前支护拱顶和仰拱主应力量值最大减小了1.12MPa。双层小导管支护对拱腰主应力的控制效果最好,较无超前支护拱腰主应力量值最大减小了1.30MPa。中管棚支护对拱顶和仰拱初期支护应力控制效果最好,较无超前支护初期支护最小主应力量值最大减小了0.95MPa。双层小导管支护对初期支护拱腰应力的控制效果最好,较无超前支护初期支护最小主应力量值最大减小了0.47MPa。由于中管棚支护拱腰应力的结果与双层小导管最大相差0.09MPa,结果接近,综合考虑,推荐采用中管棚超前支护方法。
贺泳超[4](2019)在《爆破对隧道新浇超短龄期二衬混凝土的影响试验研究》文中认为随着我国公路、铁路、轨道交通等的飞速发展,山岭隧道的施工建设成了克服高程障碍和平面障碍的首选。由于隧道围岩的不稳定性,隧道的施工可能造成岩土体变形、地面沉降、塌方等灾害。为了保证隧道的安全性与完整性,Ⅳ级、Ⅴ级围岩爆破开挖时二衬结构采用紧跟掌子面的方法。而二衬结构紧跟掌子面会导致爆破施工对二衬结构的质量产生一定影响,所以研究爆破振动对隧道新浇超短龄期二衬混凝土的影响对隧道的施工建设有重要的意义。本文以张家界老木峪2号隧道项目为依托工程,通过理论分析、现场试验,研究了隧道爆破施工对新浇超短龄期用于二衬的混凝土试块,得出了其损伤扰动规律和强度扰动规律,为今后爆破振动对隧道二衬结构的研究提供一定参考。本文具体研究内容如下:(1)阐述了国内外关于爆破振动对二衬结构影响的发展历程,传播规律以及隧道爆破开挖的影响因素。介绍了爆破地震波的传播特性、爆破振动对二衬结构的作用等理论在隧道爆破中的运用。(2)以老木峪2号隧道项目为依托工程,介绍了其工程概况、地质条件和爆破施工方案。基于正交试验对爆破振动对二衬结构的影响因素进行了探讨,采用正交试验中的三因素四水平试验方案,经过分析计算得出敏感性由高至低分别为:混凝土强度、爆心距、混凝土龄期。(3)针对正交试验的试验结果,设计了不同强度、不同龄期、不同爆心距的三组试验组合,并将所有组合的混凝土试块置于隧道内进行一次爆破振动试验。爆破振动后,同时将受振混凝土试块与未经过爆破振动的混凝土试块放入标养室进行养护。(4)待所有混凝土试块养护28d后,采用非金属超声检测仪分别测试超声波在受振混凝土试块和普通混凝土试块中的传播的时间、接受波的振幅和频率,然后采用压力试验机测出不同强度混凝土试块的极限荷载,最后基于试验结果分析爆破对二衬混凝土试块的影响规律并结合工程实际提出爆破振动控制措施。
张帅[5](2019)在《隧道扩建技术研究 ——以渗流影响下的中梁山隧道为例》文中研究说明随着经济与交通的发展,隧道堵车现象越来越严重,既有隧道扩建已经成为城市建设发展的主要方法之一,但隧道扩建技术及渗流条件的影响研究还不系统,且相对较少。本文在总结前人研究成果的基础上,以成渝高速中梁山-宋家沟一号隧道为工程背景,借助有限差分数值软件FLAC3D5.0,对渗流条件影响下的既有隧道扩建方式及不同的扩挖方式对地下水环境的影响与保护等方面进行研究,提出了有益的建议。本文所作的主要研究工作如下:⑴结合已经建成的隧道扩建工程和正在规划的隧道扩建工程,将既有隧道扩建方式进行归纳分类,分为原位扩建、小净距扩建、原位扩建和小净距扩建组合式扩建、双连拱式隧道扩建四类。并对各种扩建与扩挖方式的优缺点进行了分析。⑵依托成渝高速中梁山-宋家沟一号隧道工程,对各种扩建方式进行了对比与分析,提出了“小净距扩建+原位扩建”的最合理的扩建方式。⑶采用数值方法,对渗流影响下的原位扩建不同扩挖方式(变形CRD法、三台阶法、层层剥皮法)进行分析,讨论了三种扩挖方式下的隧道围岩及支护的响应及渗流变化。⑷针对浅埋偏压条件下隧道的不同扩建方式,采用FLAC3D5.0对隧道的地表沉降、围岩应力及变形、渗流影响的变化进行分析,探讨了不同扩建方式的特点和适用性。⑸分析了隧道扩建过程中不同渗流条件下,隧道地表沉降、拱顶位移、塑性区等的差异;分析了注浆厚度及不同注浆效果对围岩孔隙水压的影响,提出了最佳的注浆厚度和注浆控制指标。
胡志鹏[6](2018)在《邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响研究》文中进行了进一步梳理随着国家西南部大开发战略方案的施行,高速公路与铁路得到空前的发展,隧道成为穿越山岭的主要选择。我国也是一个能源大国,资源被大肆和无序开采,留下大量的富水坑道。在资源丰富的区域,因为各种原因,导致隧道不可避免地穿越邻近既有富水坑道地段及其影响区。隧道开挖时极易引起突泥、突水,甚至发生坍塌、冒顶等工程事故,对施工安全、施工进度及施工成本影响巨大,因此深入研究邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响具有重大意义。本文以贵州省毕镇高速公路水箐隧道为工程依托,采用前期地勘资料与现场工程补充勘察对富水坑道与水箐隧道空间相对位置进行推断分析,在此基础上对水箐隧道进行现场测试及现场工况数值模拟,得出水箐隧道受上覆富水坑道的影响范围及大小;继而开展室内模型试验、数值仿真、理论分析工作,进一步探求邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响的一般规律,研究主要内容有:(1)采用现场地质调查、高密度电法及TSP探测三种方法,对水箐隧道进口浅埋段进行现场工程补充勘察,以确定富水坑道大致位置,并有针对性地布置钻孔,准确确定了富水坑道与水箐隧道空间位置与规模。表明对富水坑道进行探测时,“现场地质调查+高密度电法+TSP探测”能取得较好的效果。(2)在推断富水坑道与水箐隧道空间位置的基础上,进行水箐隧道现场测试及现场工况数值模拟,得出水箐隧道在ZK15+604.5处开始受到上覆富水坑道的影响,到ZK15+639.5处影响基本结束;ZK15+604.5ZK15+639.5区段拱顶下沉明显,最大沉降量为32.01mm,相对于不受影响区段,此区段拱顶最大累计沉降增长58.3%。现场测试与数值模拟结果差别较小,同时也证明了数值模拟的可行性。(3)开展室内隧道模型试验对隧道邻近无坑道、上覆富水坑道、斜上方45°富水坑道3类工况进行研究,通过改变富水坑道与隧道的相对距离,探讨了邻近富水坑道对隧道围岩稳定性的影响规律,得出了富水坑道对隧道围岩影响分区表。(4)通过FLAC3D数值分析软件对隧道邻近无坑道、上覆富水坑道、斜上方45°富水坑道、水平平行富水坑道、斜下方45°富水坑道、下伏富水坑道等6类工况进行数值模拟,得出各类工况下围岩的相对应力与变形大小,划分了邻近富水坑道对隧道围岩影响的分区图。将数值模拟和室内试验结果对比,二者结论相似,从而验证了数值模拟的可行性。(5)基于极限分析上限法,通过引入非线性的H-B破坏准则,构建了浅埋隧道掌子面主动二维多块体的破坏机制。通过虚功原理获得各部分功率,建立功率平衡方程得出包含安全厚度C的隐函数,通过matlab的Fmincon函数对C进行优化求解,获取在不同影响因素作用下安全厚度C的最优上限解。进而探究了三角块体的数量n、隧道尺寸D、水压力σw、地质强度指标GSI对安全厚度的影响规律。
谭阳[7](2017)在《高水压山岭隧道衬砌水压力计算方法及应用研究》文中认为隧道水害一直以来都是困扰国内外专家学者及建设者的难题。我国对于隧道水问题的处理起步较晚,在高水压山岭隧道建设过程中多次出现大型突涌水事故灾害,在已经建成并投入运营的隧道中绝大多数存在渗漏水病害,并且在隧址区域由于隧道排水引起的诸多环境问题同样尤为突出。这些问题与日益严肃的环境保护问题及经济发展所致交通需求的快速增长严重冲突,故而对于隧道水处理问题的研究显得尤为迫切和重要。以防止高水压岩溶隧道衬砌失稳为目的,结合国内外突水灾害案例,依托国家安全生产监督管理总局项目“岩溶隧道桥隧过渡段围岩稳定性及施工力学行为研究”和四川教育厅科技计划项目“岩溶隧道突水灾害发生机理及防治措施研究”,以圆梁山隧道为背景,从大量查阅相关资料及文献入手,通过文献调研,全面认识到处理隧道水问题的关键研究点要落实到隧道衬砌结构上水压力的计算以及合理的水处理方法上去,以理论分析以及工程实例统计对比分析衬砌水压力的特征及其影响因素为基础,结合基本的渗流理论,合理对问题进行了简化,并对假设模型求解计算得到了衬砌水压力的计算公式并进行了相关条件下的具体分析。在结合数值模拟以及现场工程应用对于理论推导进行了补充分析和论证,以期解决高水压山岭隧道设计施工中的不足和难点。主要研究成果如下:(1)通过理论分析确立了“堵水限排”模式为主要研究方向,通过10个建设和运营期发生水害的隧道统计以及水压力影响因素以及特征分析,说明衬砌水压力与地质情况密切相关,故以隧道与不同渗透系数地层的位置关系作为主要突破口展开分析。(2)通过地下水流网的特性对于隧道及所在地层作无限含水层环向地层渗透计算模型简化,利用岩体水力学基本理论以及渗流理论结合数学物理方法,推导出不同位置关系条件的隧道衬砌水压力及涌水量表达式,并对于地层注浆堵水固结加固圈相关系数以及复合式衬砌对于水压力值、水压力分布、止水效率以及涌水量进行具体分析,得到了合理的围岩注浆加固圈参数值。(3)以或参照渝怀线圆梁山隧道为模拟对象,通过FLAC3D软件对不同位置关系条件下,将注浆加固圈不同参数作为不同工况进行了模拟分析。得出了不同地层与隧道位置关系以及工况条件下,隧道围岩渗流场以及二次衬砌背后水压力分布情况。(4)结合渝怀线圆梁山隧道相关特点以及水压力监测情况分析了水压力分布特征及相关影响因素,且在与理论推导结果以及数值模拟结果的对比下,验证了理论推导假设的合理性和计算表达式的正确性,足以为实际工程的水压力计算分析提供参考依据。
渠浩波[8](2016)在《隧道施工关门灾害成因分类及其防控体系研究》文中认为随着我国经济的发展,国家对基础设施建设的投入也稳步增长。鉴于我国幅员辽阔,地质情况多变,公路隧道、铁路隧道、地铁以及其他地下工程也与日俱增。这些地下工程的沿程建设经常要贯穿各种不良地质体(如节理破碎带、黏土充填岩溶等),由此引发的隧道施工关门灾害也愈加频繁。本文在对国内已建及在建公路、铁路及地铁隧道施工关门灾害实例调研以及隧道施工关门灾害与地质灾害及其致灾构造关系的基础上,系统地提出了围岩失稳塌方、突泥、洞内泥石流3种可能引发隧道施工关门灾害的地质灾害类型,分析了地质灾害发生影响因素;提出了7种围岩失稳塌方致灾构造、6种突泥致灾构造以及2种隧道洞内泥石流致灾构造;提出了3种防塌防突岩土盘类型及其6种破坏模式与破坏影响因素;提出了2种围岩失稳塌方致隧道施工关门灾害发生致灾模式、3种突泥致隧道施工关门灾害发生模式和2种洞内泥石流致隧道施工关门灾害发生模式;提出了按导致施工关门灾害的地质灾害类型、按导致地质灾害发生的致灾构造类型、按防塌防突岩土盘类型、按防塌防突岩土盘破坏模式以及按隧道施工关门灾害致灾模式划分的5种隧道施工关门灾害成因分类方式;提出了围岩变形失稳塌方致灾构造位置围岩级别未据实修正或初期支护未及时施工或初期支护强度不足围岩变形失稳塌方、自体隔泥土盘或复合隔泥岩土盘厚度不足强度过低或突泥致灾构造条件变化致隔泥岩土盘被突破突泥和泥石流、隔泥节理裂隙化岩盘沿优势结构面剪裂破坏突泥和隧道施工爆破震动致岩溶中充填黏土瞬间下坐隔泥岩盘被突破突泥4种典型隧道施工关门灾害模式分析;初步提出了针对隧道施工关门灾害的防控体系。
曹海洋[9](2016)在《高地应力隧道施工岩爆风险评估方法与应用研究》文中进行了进一步梳理随着国家“十三五”规划的具体实施,川藏铁路等西部重大工程已经立项规划研究。由于西南地区在印度板块和欧亚板块的联合作用下形成了较高地区地应力场,故长大深埋的高地应力隧道工程还会持续出现。在这种恶劣的地质条件下,岩爆作为高地应力隧道地质灾害的一个重要灾种常常发生在隧道施工过程中,并且隧道风险事故存在时间上的突然性和空间上的不确定性。目前隧道施工中虽然岩爆发生频率没有塌方、涌突水等地质灾害高,但已有工程案例显示岩爆事故危害影响到了隧道系统工程的正常作业和基本生命财产安全。岩爆风险评估作为隧道风险评估中的重要组成部分已经不容忽视,隧道岩爆的风险评估技术研究是减少岩爆地质灾害的基础,是对隧道工程风险评估的重要补充,具有重要的理论和工程实践意义。从岩爆发生的机理及相关理论的角度出发分析隧道施工过程中岩爆安全风险因素,运用定性和定量的风险评估方法对高地应力隧道岩爆风险进行分析评估。结合隧道工程施工工序,从致灾体和受灾体相互关系及经济、人员损失出发研究岩爆风险的严重程度。主要取得了以下成果:(1)通过28个隧道和地下工程岩爆地质灾害案例的整理统计,分析了隧道岩爆发生的原因和条件。通过分类、计算和分析案例中岩爆影响因素如岩性、围岩完整性、岩体强度、地应力、隧道埋深、断面面积、地下水发育状况找出岩爆风险与各影响因素之间的相互联系,为指标打分体系提供有力的工程实践支撑。根据岩爆因子参数实验和岩爆烈度理论判据分别获取岩爆因素的定量指标参数和岩爆烈度的级别,为开展高地应力隧道施工岩爆可能性定性和定量评估提供支持和依据。(2)在《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》隧道风险评估的一般要求和流程的基础上,补充建立了一套适合隧道施工岩爆风险的指标评价体系。选取围岩岩性、完整性、岩体强度、地应力、地下水、隧道埋深和断面面积等因素组成的岩爆风险指标打分体系,对隧道岩爆可能性等级及程度进行评价。并通过属性数学法对隧道岩爆可能性等级进行评估,运用这种定量化程度更高的方法验证比较岩爆指标体系打分法对岩爆风险评价的准确性及合理性。根据隧道工程各作业工序的特点,将隧道岩爆烈度与隧道工程分部分项的作业工序相结合评价岩爆严重性程度大小。根据致灾体和受灾体相互作用关系,对人员伤亡、经济损失、工期延误的标准和事故损失归属等级的原则进行了简单的分析。最后以雅康高速二郎山隧道工程为例,初步应用验证了上述隧道施工岩爆风险评估方法。(3)选取贝叶斯后验概率理论作为隧道施工岩爆风险的定量评估方法,针对岩爆风险选取岩石的应力强度比σθ/σc、弹性能量指数Wet和脆性系数σc/σt三个参数,并结合搜集整理出的51个具体学习样本,通过MATLAB编程建立该岩爆风险评估理论的定量模型。通过模型的学习训练和误判率的分析,最终样本准确率达到了90.2%。该模型可以分别得到无岩爆、一级岩爆(轻微岩爆或弱岩爆)、二级岩爆(中等岩爆)、三级岩爆(强烈岩爆)的可能性概率值P1、P2、P3、P4,因此大大提高了评估的量化程度。在接下来6个对比验证样本中,验证结果基本符合实际情况,表明使用这种方法评价岩爆具有一定的正确性和适用性。在岩爆的严重性评价中采用了不同级别岩爆对应的影响因子计算事故损失,并根据人员伤亡、经济损失、工期延误等方面的损失标准,初步探讨建立综合的统一货币计量损失标准。最终得到各级可能性和损失相结合累加的总风险。最后以巴陕高速米仓山隧道工程为例,初步应用验证了上述隧道施工岩爆风险评估方法。(4)借鉴PDCA产品质量管理循环的思想,综合考虑高地应力条件下岩爆隧道的特点,提出一套比较适合岩爆隧道施工风险管理的ERPAC管理模式,即开挖(Excavation)、记录(Register)、计划(Plan)、处理(Act)、检查(Check)。探讨了风险管理机制中各方之间的协同关系,明确了管理单位各方的职责,提高管理因素在高地应力隧道施工建设中的积极作用。
岳诚东[10](2016)在《隧道工程施工塌方风险评估研究》文中认为我国隧道建设虽然起步较晚,但是发展迅速,成果丰硕,尤其是自高铁时代以来所取得的成绩是举世瞩目的。中国已经完成了众多地质条件和工程特性复杂的隧道工程,特别是一系列大断面隧道和超长隧道的成功案例标志着我国在隧道修建方面的技术发展成熟。近几年来隧道施工重大事故发生频率增大,暴露出一些突出矛盾和问题。隧道施工过程中,复杂的地质条件和施工工况或爆破扰动等因素引起的塌方事故已成为影响隧道建设安全的一大难题。通过对工程资料较为详实的隧道施工过程中引起塌方的影响因素进行统计和分析,找出基本的致险因素,并运用事故树理论建立了隧道施工塌方风险评估的事故树结构。然后通过统计数据和分析结果确定底事件,完成了事故树图的绘制工作,从而实现了各个风险因素对施工安全的影响程度的评估分析。基于塌方风险统计数据的分析结果,结合我国公路隧道和铁路隧道风险的规范评估方法,创建了全指标系统的隧道施工塌方风险评估体系,通过对这些指标量化和调整。为验证本文研究成果的实效性和可行性,选择了马家坡隧道、古城岭隧道和大阳山隧道三个隧道塌方实例作为应用对象,进行施工安全风险评价指标体系和评估方法的验证研究,并结合施工现场的信息反馈情况,动态调整隧道塌方风险评估指标。最后依据评估结果,提出规避和减轻隧道塌方风险的控制措施,并制定相应的管理方案和措施,从而达到控制施工阶段安全风险的目的。本文利用各循环评估表对隧道进行风险评估,制定并修正塌方风险评估表,使隧道塌方风险处于可预知状态,将施工过程中塌方风险造成的损失降到最低,更加贴合隧道施工现状,并满足了塌方风险的动态评估需求。基于事故树风险评估理论,通过在马家坡隧道工程和古城岭隧道以及大阳山隧道的实例应用,证实了本研究成果的科学性和合理性及实用性,并进行了风险评估过程的演示,为其他隧道工程塌方风险评估工作提供了较高的借鉴价值。
二、围岩量测技术在老鸦峡2号隧道中的应用(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、围岩量测技术在老鸦峡2号隧道中的应用(论文提纲范文)
(1)滑坡-隧道相互作用分析及控制对策(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
一、绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 滑坡体对隧道结构的影响机理研究 |
1.2.2 滑坡体与隧道防治措施方面的研究 |
1.3 研究的必要性 |
1.4 主要研究内容和技术路线图 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 技术创新 |
二、滑坡-隧道相互作用下隧道的破坏模式 |
2.1 滑坡和隧道的相互作用 |
2.1.1 滑坡变形破坏特征 |
2.1.2 滑坡-隧道的相互作用 |
2.2 滑坡-隧道相互作用下隧道破坏模式 |
2.2.1 牵引段-隧道纵向拉裂破坏模式 |
2.2.2 滑面(带)-隧道横向剪切破坏 |
2.2.3 滑面(带)-隧道纵向剪切破坏 |
2.2.4 滑坡侧界-隧道横向错断破坏 |
2.2.5 薄滑体-隧道纵向挤压破坏 |
2.2.6 滑坡下部-隧道拖曳破坏 |
2.3 本章小结 |
三、滑坡-隧道相互作用下的机理分析 |
3.1 滑坡侧界-隧道横向错断破坏的机理分析 |
3.1.1 工程概况 |
3.1.2 基于地质分析判断的滑坡特征分析 |
3.1.3 基于变形监测的滑坡变形特征分析 |
3.1.4 基于变形监测的隧道变形特征分析 |
3.1.5 基于数值模拟的滑坡-隧道相互作用分析 |
3.1.6 滑坡侧界-隧道横向错断式破坏模式下相互作用机理分析 |
3.2 滑面(带)-隧道纵向剪切破坏的机理分析 |
3.2.1 工程概况 |
3.2.2 滑坡及隧道变形特征 |
3.2.3 基于数值模拟的隧道开挖对滑坡影响分析 |
3.2.4 滑面(带)-隧道纵向剪切破坏模式的相互作用综合分析 |
3.3 牵引段-隧道纵向拉裂破坏的机理分析 |
3.3.1 工程背景 |
3.3.2 基于地质分析判断的滑坡特征分析 |
3.3.3 基于变形监测的滑坡变形特征分析 |
3.3.4 基于变形监测的隧道变形特征分析 |
3.3.5 基于数值模拟的牵引段-隧道纵向拉裂破坏分析 |
3.3.6 牵引段-隧道纵向拉裂破坏模式的相互作用机理分析 |
3.4 本章小结 |
四、滑坡-隧道相互作用的控制技术研究 |
4.1 滑坡-隧道相互作用的控制原则 |
4.2 主要支挡加固措施 |
4.2.1 抗滑桩 |
4.2.2 预应力锚索框架 |
4.2.3 钢花管 |
4.3 滑坡-隧道相互作用的综合控制技术 |
4.3.1 西北某铁路隧道-滑坡控制技术应用分析 |
4.3.2 大源1号隧道-滑坡病害控制技术应用分析 |
4.3.3 水墩隧道-滑坡病害控制技术的应用分析 |
4.4 本章小结 |
五、结论与建议 |
5.1 研究结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的科研成果 |
学位论文数据集 |
(2)上软下硬岩浅埋地铁车站预留岩柱施工力学特征及围岩稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道施工过程力学研究现状 |
1.2.2 地铁车站施工方法研究现状 |
1.2.3 隧道围岩稳定性及变形控制方法 |
1.3 研究内容与方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 研究技术路线 |
第2章 浅埋隧道开挖围岩压力研究 |
2.1 隧道施工力学基本原理 |
2.2 浅埋超大断面隧道围岩力学特征与围岩压力 |
2.2.1 常见洞形围岩应力分布解析解 |
2.2.2 隧道围岩压力常用计算方法 |
2.3 考虑中岩柱条件下浅埋隧道的荷载计算 |
2.3.1 普氏塌落拱理论修正 |
2.3.2 岩土柱理论修正 |
2.4 小结 |
第3章 预留中岩柱隧道开挖方案模型试验研究 |
3.1 相似理论 |
3.1.1 相似概念 |
3.1.2 相似定理 |
3.2 模型试验的设计与实施 |
3.2.1 岩石物理力学参数 |
3.2.2 相似材料的选取 |
3.2.3 试验装置及设备 |
3.2.4 试验方案与测试技术 |
3.3 模型试验结果处理与分析 |
3.3.1 开挖方案稳定性分析 |
3.3.2 开挖方案力学特征分析 |
3.3.3 考虑中岩柱宽度开挖方案稳定性分析 |
3.3.4 考虑中岩柱宽度开挖方案力学特征分析 |
3.4 小结 |
第4章 预留中岩柱施工力学特征研究 |
4.1 数值模型构建 |
4.1.1 岩土体本构模型及参数 |
4.1.2 计算范围与数值模型 |
4.1.3 数值模拟方案 |
4.2 数值计算结果处理与分析 |
4.2.1 中岩柱宽度对隧道围岩稳定性的影响 |
4.2.2 中岩柱拆除长度对隧道围岩稳定性的影响 |
4.3 不同上覆压力对中岩柱岩体稳定性的影响 |
4.3.1 数值计算 |
4.3.2 不同上覆压力对中岩柱受力影响 |
4.3.3 不同上覆压力对中岩柱塑性变形的影响及加固措施 |
4.4 小结 |
第5章 隧道工程应用与稳定性分析 |
5.1 工程背景 |
5.1.1 工程概况 |
5.1.2 工程地质 |
5.2 实例验证与监测数据 |
5.2.1 实例展示 |
5.2.2 监测方案与监测结果 |
5.3 隧道稳定性分析 |
5.3.1 监测数据分析 |
5.3.2 数值计算结果验证 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士期间发表论文及科研情况 |
(3)隧道竖向无充填溶腔的探测及其对围岩稳定性影响分析 ——以成昆复线老鼻山隧道为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 超前地质预报技术在隧道施工中的应用 |
1.2.2 前方溶洞对隧道围岩稳定性影响的研究现状 |
1.2.3 MIDAS/GTS在隧道开挖及超前支护模拟中的应用 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 老鼻山隧道工程地质条件概况 |
2.1 工程概况 |
2.2 地质条件 |
2.2.1 地形地貌 |
2.2.2 气象条件 |
2.2.3 地层岩性 |
2.2.4 地质构造及地震动参数 |
2.2.5 水文地质 |
2.2.6 研究段内不良地质情况 |
第3章 老鼻山隧道竖向无充填溶洞探测 |
3.1 老鼻山隧道超前预报方案 |
3.2 掌子面地质调查与编录 |
3.2.1 掌子面地质调查内容 |
3.2.2 岩溶灾害体描述体系及特征 |
3.3 地震波法(TSP) |
3.3.1 TSP法探测原理 |
3.3.2 TSP法在老鼻山隧道中的应用 |
3.4 地质雷达探测法(GPR) |
3.4.1 GPR探测原理 |
3.4.2 地质雷达法在老鼻山隧道中的应用 |
3.5 超前水平钻探法在老鼻山隧道中的应用 |
3.6 开挖结果对照 |
第4章 研究区岩溶发育特征及围岩工程特性 |
4.1 地下岩溶发育特征 |
4.2 地表岩溶发育情况 |
4.3 老鼻山隧道围岩结构特征 |
4.4 老鼻山隧道围岩分级及参数选取 |
4.4.1 老鼻山隧道围岩分级 |
4.4.2 老鼻山隧道围岩力学参数确定 |
第5章 近竖向溶洞段围岩开挖效应研究 |
5.1 MIDAS三维有限元软件简介 |
5.1.1 MIDAS GTS/NX有限元软件简介 |
5.1.2 屈服准则与收敛判据 |
5.2 研究段三维数值模型确立 |
5.2.1 隧道模型建立 |
5.2.2 计算工况 |
5.3 不同精确程度溶洞模型对计算结果的影响 |
5.3.1 溶洞模型确定 |
5.3.2 两种溶洞模型的位移对比 |
5.3.3 两种溶洞模型的应力对比 |
5.4 有无溶洞工况下围岩变形特征对比 |
5.4.1 有无溶洞工况的位移对比 |
5.4.2 有无溶洞工况的应力对比 |
5.4.3 有无溶洞工况的塑性区分析 |
5.5 不同开挖工法临近竖向空溶洞段围岩变形特性分析 |
5.5.1 不同开挖工法的位移对比分析 |
5.5.2 不同开挖工法的应力对比分析 |
5.5.3 不同开挖工法的初期支护应力对比分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 近竖向溶洞段超前支护方法的选择 |
6.1 超前支护方法的模型确立 |
6.1.1 超前支护方法介绍 |
6.1.2 超前支护方法模型及计算参数 |
6.2 不同超前支护方法的围岩变形效果分析 |
6.2.1 不同超前支护方法的位移对比 |
6.2.2 不同超前支护方法的应力对比 |
6.2.3 不同超前支护方法的初期支护应力对比 |
6.3 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(4)爆破对隧道新浇超短龄期二衬混凝土的影响试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 爆破振动能量衰减规律研究 |
1.2.2 爆破振动对二衬的影响研究 |
1.3 研究内容、方法与技术路线 |
1.3.1 研究内容、方法 |
1.3.2 技术线路 |
第2章 爆破振动波的传播特性及对二衬结构的作用理论 |
2.1 爆破地震波的传播特性 |
2.1.1 波的形成 |
2.1.2 波的分类 |
2.1.3 波动方程 |
2.2 爆破振动对二衬结构的作用理论 |
2.2.1 二衬结构的力学作用 |
2.2.2 爆破振动对二衬结构的影响因素 |
2.3 本章小结 |
第3章 爆破对隧道二衬结构影响因素的敏感性分析 |
3.1 老木峪2号隧道工程概况 |
3.1.1 老木峪2号隧道工程概况 |
3.1.2 老木峪2号隧道地质条件 |
3.2 正交试验基本简介 |
3.2.1 正交试验的原理及特点 |
3.2.2 正交试验的处理方法 |
3.3 正交试验设计的确立 |
3.3.1 试验因素的确定 |
3.3.2 试验方案的设计 |
3.4 正交试验结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 爆破对隧道新浇超短龄期二衬混凝土的现场试验 |
4.1 隧道爆破施工方案 |
4.2 隧道爆破现场试验设计 |
4.3 混凝土的制备与养护 |
4.4 试验检测方法 |
4.5 本章小结 |
第5章 爆破对二衬混凝土的影响规律及控制措施 |
5.1 爆破对二衬混凝土的现场试验结果 |
5.2 爆破对不同混凝土强度的二衬影响性的对比研究 |
5.3 爆破对不同混凝土龄期的二衬影响性的对比研究 |
5.4 爆破对不同爆心距的二衬影响性的对比研究 |
5.5 老木峪2号隧道爆破控制措施 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
附录 A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
参考文献 |
致谢 |
(5)隧道扩建技术研究 ——以渗流影响下的中梁山隧道为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.2 隧道扩建及渗流研究现状 |
1.2.1 隧道扩建研究现状 |
1.2.2 隧道渗流研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 隧道扩建方式及渗流研究 |
2.1 已有隧道扩建方式及特点 |
2.2 已有隧道扩挖方式及特点 |
2.3 隧道开挖堵排水技术研究 |
2.4 地下水裂隙岩体渗流研究 |
2.4.1 渗流基本定律-达西定律 |
2.4.2 渗流连续方程 |
2.4.3 渗流基本微分方程 |
2.4.4 稳定渗流状态能量方程 |
2.4.5 微分方程及其定解条件 |
2.5 渗透水压力分布规律 |
2.6 隧道涌水量预测 |
2.6.1 最大涌水量计算公式 |
2.6.2 递减涌水量 |
2.6.3 正常涌水量计算 |
2.6.4 山岭隧道涌水量预测 |
2.7 本章小结 |
第三章 渗流条件下成渝高速中梁山隧道扩建方式研究 |
3.1 工程概况 |
3.2 工程地质情况 |
3.2.1 气象、水文 |
3.2.2 地形地貌 |
3.2.3 地层岩性 |
3.2.4 地质构造 |
3.2.5 水文地质 |
3.2.6 地震效应评价 |
3.3 不良地质现象 |
3.3.1 突水、突泥 |
3.4 隧道涌水量预测 |
3.5 岩土体物理力学性质 |
3.6 依托隧道扩建方案研究 |
3.7 宋家沟隧道原位扩建形式及开挖方式研究 |
3.8 宋家沟隧道原位扩建断面设计介绍 |
3.8.1 隧道结构总体设计 |
3.8.2 锚杆支护设计 |
3.8.3 喷射砼设计 |
3.8.4 二次衬砌设计 |
3.9 数值计算资料介绍 |
3.9.1 计算模拟软件 |
3.9.2 FLAC3D计算求解过程 |
3.9.3 模型选择 |
3.9.4 屈服准则 |
3.9.5 计算模型的建立 |
3.9.6 计算参数选取 |
3.10 计算结果 |
3.10.1 地表监测分析 |
3.10.2 隧道变形监测 |
3.10.3 隧道围岩塑性区对比 |
3.10.4 隧道围岩竖向应力对比 |
3.10.5 隧道围岩水平应力对比 |
3.10.6 初期支护最小主应力 |
3.10.7 初期支护最大主应力对比分析 |
3.10.8 扩挖隧道围岩渗流分析 |
3.10.9 扩挖隧道围岩变形监测 |
3.11 本章小结 |
第四章 流固耦合作用下浅埋偏压隧道扩建与扩挖方式研究 |
4.1 浅埋偏压隧道的判定 |
4.2 偏压隧道形成原因 |
4.3 偏压隧道变形特点和受力形态 |
4.4 浅埋隧道破坏模式 |
4.5 浅埋偏压隧道扩建形式研究 |
4.6 计算模型的建立 |
4.7 计算结果 |
4.7.1 地表沉降监测分析 |
4.7.2 围岩竖向沉降分析 |
4.7.3 围岩水平位移分析 |
4.7.4 围岩塑性区分析 |
4.7.5 围岩竖向应力分析 |
4.7.6 围岩水平应力分析 |
4.7.7 初期支护最小主应力分析 |
4.7.8 初期支护最大主应力分析 |
4.7.9 扩挖隧道围岩渗流分析 |
4.7.10 扩建隧道围岩变形监测 |
4.8 本章小结 |
第五章 隧道扩建对地下水的影响研究 |
5.1 有无渗流场的隧道扩建对比计算结果 |
5.1.1 地表沉降对比 |
5.1.2 拱顶沉降对比分析 |
5.1.3 围岩塑性区对比分析 |
5.2 注浆厚度对围岩孔隙水压的影响 |
5.2.1 模型孔隙水压监测 |
5.2.2 初始渗流场 |
5.2.3 注浆厚度对围岩孔隙水压的影响 |
5.3 注浆围岩渗透系数对围岩孔隙水压的影响 |
5.4 本章小节 |
第六章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(6)邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 富水坑道探测技术研究现状 |
1.2.2 富水坑道对隧道围岩影响研究现状 |
1.2.3 隧道邻近富水坑道数值模拟研究现状 |
1.2.4 极限分析法研究现状 |
1.3 本文研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 富水坑道对水箐隧道稳定性影响研究 |
2.1 概述 |
2.2 工程概况 |
2.3 富水坑道与水箐隧道空间位置推断分析 |
2.3.1 现场地质调查 |
2.3.2 高密度电法 |
2.3.3 TSP探测 |
2.4 建立数值模型 |
2.4.1 模型尺寸的选取及网格划分 |
2.4.2 模型参数选取 |
2.4.3 开挖步骤 |
2.5 现场测试 |
2.5.1 现场测试范围及断面布置 |
2.6 模拟结果与现场测试对比分析 |
2.7 施工建议 |
2.8 本章小结 |
第三章 邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响试验研究 |
3.1 概述 |
3.2 相似比确认 |
3.2.1 相似理论 |
3.2.2 物理力学参数的相似关系 |
3.3 试验方案 |
3.3.1 试验工况 |
3.3.2 隧道衬砌模型设计 |
3.3.3 隧道开挖位置及测试元件 |
3.3.4 试验材料 |
3.3.5 模型箱 |
3.4 试验步骤 |
3.4.1 隧道邻近无坑道 |
3.4.2 上覆富水坑道 |
3.4.3 斜上方45°富水坑道 |
3.5 试验结果分析 |
3.5.1 不同位置的富水坑道对隧道拱顶沉降影响分析 |
3.5.2 不同位置的富水坑道对隧道拱顶围岩压力影响分析 |
3.6 邻近富水坑道对隧道影响区的划分 |
3.7 本章小结 |
第四章 邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响数值仿真 |
4.1 概述 |
4.2 FLAC3D软件介绍 |
4.2.1 软件优缺点 |
4.3 建立数值模型 |
4.3.1 模型尺寸的选取及网格划分 |
4.3.2 模型参数选取 |
4.3.3 模拟工况 |
4.4 模拟结果分析 |
4.4.1 不同位置的富水坑道对隧道拱顶竖向位移影响分析 |
4.4.2 不同位置的富水坑道对隧道拱顶竖向正应力影响分析 |
4.5 邻近富水坑道对隧道影响区的划分 |
4.6 本章小结 |
第五章 富水坑道距隧道安全厚度上限分析 |
5.1 概述 |
5.2 极限分析基本假设 |
5.3 屈服准则 |
5.3.1 非线性的Hoek-Brown屈服准则 |
5.3.2 Hoek-Brown与 Mohr-Coulomb破坏准则间参数转换 |
5.4 流动法则与虚功原理 |
5.5 基于上限法求解安全厚度 |
5.5.1 二维多块体破坏机制模型假定 |
5.5.2 多块体几何尺寸推导关系 |
5.5.3 绝对速度与相对速度的递推关系 |
5.5.4 各部分功率计算 |
5.6 安全厚度的参数分析 |
5.6.1 三角块体数目对安全厚度的影响 |
5.6.2 隧道尺寸对安全厚度的影响 |
5.6.3 水压力对安全厚度的影响 |
5.6.4 地质强度指标对安全厚度的的影响 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(7)高水压山岭隧道衬砌水压力计算方法及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 问题的提出 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道防排水模式的研究 |
1.2.2 隧道防排水技术的研究 |
1.2.3 隧道衬砌水压力的研究 |
1.2.4 隧道涌水量预测的研究 |
1.2.5 隧道注浆加固圈的研究 |
1.3 研究内容 |
1.3.1 研究内容与方法 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 隧道衬砌水压力特征及影响因素分析 |
2.1 隧道衬砌水压力特征 |
2.1.1 不同防排水模式下衬砌水压力分布特征分析 |
2.1.2 渗流场在隧道建设过程中的时间特征 |
2.1.3 隧道围岩应力场与渗流场的相互作用 |
2.2 影响因素分析 |
2.2.1 隧址环境条件 |
2.2.2 防排水设计及施工过程控制 |
2.3 本章小结 |
第3章 高水压山岭隧道衬砌水压力计算方法 |
3.1 隧道衬砌水压力计算基本理论 |
3.1.1 渗流场定解条件类型 |
3.1.2 围岩条件的考虑 |
3.2 高水压山岭隧道衬砌水压力计算方法 |
3.2.1 基本假设 |
3.2.2 计算模型 |
3.2.3 模型求解 |
3.3 高水压山岭隧道衬砌水压力及涌水量计算分析 |
3.3.1 隧道开挖断面位于均质地层内 |
3.3.2 隧道开挖断面纵向跨地层穿越 |
3.4 本章小结 |
第4章 高水压山岭隧道衬砌水荷载及相关问题数值分析 |
4.1 概述 |
4.2 计算模型及物理力学参数 |
4.2.1 隧道开挖断面位于均质地层内 |
4.2.2 隧道开挖断面纵向跨地层穿越 |
4.3 计算结果与分析 |
4.3.1 穿越均质地层各工况下水压力情况 |
4.3.2 穿越多地层各工况下水压力情况 |
4.4 本章小结 |
第5章 工程应用 |
5.1 圆梁山隧道工程概况 |
5.2 圆梁山隧道隧址区域(毛坝向斜)地质环境条件 |
5.2.1 气象水文 |
5.2.2 地形地貌 |
5.2.3 地层岩性 |
5.2.4 地质构造 |
5.2.5 水文地质条件 |
5.3 圆梁山隧道防排水设计原则 |
5.4 圆梁山隧道监控量测及数据分析 |
5.4.1 监测目的及内容 |
5.4.2 衬砌背后水压力值及分布 |
5.4.3 衬砌背后水压力分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)隧道施工关门灾害成因分类及其防控体系研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
详细摘要 |
1 绪论 |
1.1 论文选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容及研究思路 |
2 隧道施工关门灾害与隧道施工地质灾害及其致灾构造关系研究 |
2.1 隧道施工关门灾害 |
2.2 隧道施工关门灾害与隧道施工地质灾害关系分析 |
2.3 隧道施工关门灾害与地质灾害致灾构造类型关系分析 |
2.4 典型隧道施工关门灾害 |
2.5 本章小结 |
3 可能引发隧道施工关门灾害的地质灾害类型及其灾害发生影响因素 |
3.1 可能引发隧道施工关门灾害的地质灾害类型 |
3.2 隧道地质灾害(围岩失稳塌方、突泥、洞内泥石流)发生影响因素分析 |
3.3 本章小结 |
4 可能引发隧道施工关门灾害的致灾构造及防塌(方)防突(泥和洞内泥石流)岩土盘 |
4.1 可能引发隧道施工关门灾害的致灾构造 |
4.2 防塌防突岩土盘类型 |
4.3 防塌防突岩土盘破坏影响因素 |
4.4 岩土盘破坏模式 |
4.5 本章小结 |
5 隧道施工关门灾害致灾模式研究 |
5.1 围岩塌方致隧道施工关门灾害发生模式 |
5.2 突泥致隧道施工关门灾害发生模式 |
5.3 洞内泥石流引起隧道施工关门的致灾构造致灾模式 |
5.4 本章小结 |
6 隧道施工关门灾害成因分类及典型灾害分析 |
6.1 隧道施工关门灾害成因分类 |
6.2 典型隧道施工关门灾害分析 |
6.3 本章小结 |
7 隧道施工关门灾害防控体系研究 |
7.1 建立防控体系的必要性 |
7.2 防控体系 |
7.3 本章小结 |
8 结论及展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及科研成果清单 |
学位论文数据集 |
(9)高地应力隧道施工岩爆风险评估方法与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 前言 |
1.1 研究意义及选题依据 |
1.1.1 研究意义 |
1.1.2 选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道岩爆方面的研究 |
1.2.2 隧道风险评估方面的研究 |
1.2.3 岩爆风险评估技术方面的研究 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究思路及技术路线 |
1.4.1 总体思路 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 隧道岩爆事故统计及评估参数获取分析 |
2.1 部分岩爆事故案例统计 |
2.2 部分岩爆实例参数统计 |
2.3 岩爆的理论判据及参数获取 |
2.3.1 岩爆的理论判据 |
2.3.2 岩爆相关指标的获取与测定 |
2.4 小结 |
第3章 隧道岩爆风险评估概述 |
3.1 隧道总体风险评估一般要求 |
3.2 隧道风险评估一般流程 |
3.2.1 风险源辨识 |
3.2.2 风险损失分析 |
3.2.3 风险估测 |
3.3 隧道岩爆专项风险评估的一般要求 |
3.4 小结 |
第4章 隧道岩爆定性风险评估研究 |
4.1 岩爆风险与各因素关系 |
4.2 指标体系打分法评估岩爆风险可能性 |
4.3 属性数学理论法评估岩爆风险可能性 |
4.4 岩爆严重性程度分析 |
4.5 岩爆风险专项评价 |
4.6 案例应用验证 |
4.6.1 二郎山隧道工程概况 |
4.6.2 二郎山隧道岩爆定性风险评估 |
4.7 小结 |
第5章 隧道岩爆定量风险评估研究 |
5.1 基于贝叶斯理论的岩爆风险评估 |
5.1.1 贝叶斯理论 |
5.1.2 贝叶斯后验概率法 |
5.1.3 基于后验概率的直接推断理论 |
5.1.4 基于贝叶斯概率模型的岩爆风险可能性评估 |
5.1.5 对比验证 |
5.2 岩爆风险严重性程度 |
5.3 岩爆风险评价 |
5.4 案例应用验证 |
5.4.1 米仓山隧道工程概况 |
5.4.5 米仓山隧道岩爆定量风险评估 |
5.5 隧道岩爆安全风险管理研究 |
5.5.1 风险管理模型研究 |
5.5.2 岩爆风险管理机制研究 |
5.6 小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的学术成果 |
(10)隧道工程施工塌方风险评估研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 概论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 现有研究存在的问题 |
1.3 研究内容及方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 研究技术路线 |
第二章 隧道施工塌方风险评估 |
2.1 隧道安全风险管理 |
2.1.1 隧道工程风险管理 |
2.1.2 风险管理的阶段 |
2.1.3 隧道施工安全风险管理的基本流程 |
2.2 隧道施工安全风险评估 |
2.2.1 隧道施工安全风险评估 |
2.2.2 施工阶段风险评估 |
2.3 安全评估方法 |
2.4 隧道风险判别指标和评估标准 |
2.4.1 风险概率等级 |
2.4.2 风险后果等级 |
2.4.3 风险分级标准 |
2.4.4 风险接受准则 |
2.5 铁路行业施工阶段风险评估 |
2.6 公路行业施工阶段风险评估 |
2.7 小结 |
第三章 隧道塌方事故统计分析 |
3.1 塌方的分类 |
3.2 塌方事故统计分析 |
3.3 塌方风险因素辨识及分析 |
3.3.1 地质因素 |
3.3.2 勘察设计因素 |
3.3.3 施工因素 |
3.3.4 安全管理 |
3.4 塌方风险因素辨识结果 |
第四章 隧道塌方事故树理论风险评估体系 |
4.1 隧道塌方事故树分析方法 |
4.2 事故树分析步骤 |
4.2.1 准备阶段 |
4.2.2 事故树的编制 |
4.2.3 事故树定性分析 |
4.2.4 事故树定量分析 |
4.3 事故树的编制 |
4.4 事故树分析流程 |
4.5 用EASYDRAW事故树绘制分析软件进行事故树分析 |
4.6 隧道塌方事故树编制 |
4.6.1 确定基本事件 |
4.6.2 建立事故树 |
4.6.3 求解结构重要度 |
4.7 建立评估表 |
4.7.1 塌方风险评估表 |
4.7.2 安全管理评估表 |
4.7.3 塌方风险等级临界 |
第五章 隧道塌方风险评估实例分析 |
5.1 马家坡隧道塌方风险评估 |
5.1.1 水文地质情况 |
5.1.2 施工情况 |
5.1.3 地质条件综合评价 |
5.1.4 风险评估范围及风险评估原因 |
5.1.5 整体风险评估 |
5.1.6 初始风险等级评定 |
5.1.7 设计变更及风险等级 |
5.1.8 风险评估结果 |
5.2 古城岭隧道 |
5.2.1 地质情况 |
5.2.2 初始评估 |
5.2.3 变更后评估 |
5.3 大阳山隧道评估 |
5.3.1 水文地质 |
5.3.2 初始评估 |
5.3.3 采取措施后再评估 |
5.3.4 评估结果与风险处理 |
5.4 本章小结 |
第六章 施工阶段塌方风险预防与控制技术 |
6.1 隧道施工安全风险预防与控制技术 |
6.1.1 隧道塌方风险事故控制策略性方法 |
6.1.2 隧道塌方风险预防与控制过程 |
6.2 隧道塌方风险综合预防措施 |
6.2.1 隧道施工过程中的预防 |
6.2.2 施工技术方面 |
6.2.3 人为因素控制 |
6.3 塌方事故技术处理措施 |
6.4 施工阶段塌方控制实例 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
四、围岩量测技术在老鸦峡2号隧道中的应用(论文参考文献)
- [1]滑坡-隧道相互作用分析及控制对策[D]. 周文皎. 中国铁道科学研究院, 2020(01)
- [2]上软下硬岩浅埋地铁车站预留岩柱施工力学特征及围岩稳定性研究[D]. 陈凯. 贵州大学, 2020(04)
- [3]隧道竖向无充填溶腔的探测及其对围岩稳定性影响分析 ——以成昆复线老鼻山隧道为例[D]. 安邦. 成都理工大学, 2020(04)
- [4]爆破对隧道新浇超短龄期二衬混凝土的影响试验研究[D]. 贺泳超. 湖南科技大学, 2019(05)
- [5]隧道扩建技术研究 ——以渗流影响下的中梁山隧道为例[D]. 张帅. 重庆交通大学, 2019(06)
- [6]邻近富水坑道对隧道围岩稳定性影响研究[D]. 胡志鹏. 湖南科技大学, 2018(06)
- [7]高水压山岭隧道衬砌水压力计算方法及应用研究[D]. 谭阳. 西南石油大学, 2017(05)
- [8]隧道施工关门灾害成因分类及其防控体系研究[D]. 渠浩波. 中国铁道科学研究院, 2016(04)
- [9]高地应力隧道施工岩爆风险评估方法与应用研究[D]. 曹海洋. 成都理工大学, 2016(05)
- [10]隧道工程施工塌方风险评估研究[D]. 岳诚东. 兰州大学, 2016(08)